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航天遥感多光谱成像技术是空间遥感卫星的核心技术之一,由于其应用需求的广泛性,各航天大国都投入了极大的研究力度。我国在多光谱成像遥感技术上也进入到了实用阶段。空间遥感器是航天遥感的主要设备,随着用户对光学遥感器的不同需求,空间遥感器朝向两个方面发展,一方面需求是地面分辨率,另一方面需求是对地成像覆盖宽度。论文要研究的空间遥感器就是为了满足宽覆盖成像要求而研制的。本文研究的空间多光谱超宽覆盖遥感器的幅宽超过1000km,为了满足遥感器的结构稳定性及光学成像质量要求,对遥感器的底部支撑组件进行了设计,使其能满足相应的动、静态刚度要求。对超宽覆盖遥感器的特点及其对结构设计带来的难点进行了分析,超宽视场遥感器结构形式为大宽长比,外形尺寸宽长比接近1.5:1,因此在设计时采取传统的结构形式和设计手段难以满足光学系统的成像质量要求,同时由于整机重量要求比较严格,要求设计余量非常小,即遥感器结构设计时结构更紧凑、要求精度更高,如许多其它遥感器上可以用线性近似代替非线性计算的设计理念不能再采用了,从而提高了结构设计的难度。明确了设计目标,本文的研究工作是针对遥感器的底部支撑机构设计展开的,内容分为基于运动学底部支撑方案分析、支撑机构对遥感器的指向精度影响分析、支撑机构保证遥感器成像质量分析、支撑机构的动态特性分析以及遥感器整机静力学动力学试验五大部分。首先对底部支撑机构的支撑方案进行设计,对比了目前空间遥感器常用的刚性支撑、柔性支撑及运动学支撑方式各自的优缺点及应用场合,结合宽幅盖遥感器的结构特点选择了运动学支撑,并针对不同运动学支撑方案进行详细分析,最终确定底部支撑选用2-RRR+2-RRRR并联机构。其次确定了底部支撑机构的安装位置,分析了底部支撑机构对超宽覆盖遥感器的光学指向精度的影响程度,通过机构等效、并联机器人工作空间分析等手段,计算出了底部支撑组件对遥感器指向精度影响,即在特定的间隙值下绕X、Y、Z三个方向的最大角量分别是2.6"、2.1"、2.3",满足指向精度要求;再次引入了接触理论,通过非线性有限元分析了由转动运动副组成的底部支撑机构的平台适应性,通过计算结果对卫星平台的平面度提出了要求;同时对底部支撑机构的热适应性做了分析,分析结果表明底部支撑机构具有很好的热适应性,在遥感器与外界温差在20℃时仍然可以保持良好的光学成像质量;然后对底部支撑机构的动力学特性进行了分析,通过对含间隙的运动支撑模型进行计算分析,得出了底部支撑机构转动副间隙的存在对有限元分析机构的模态及响应的误差非常小,分析时可以不考虑间隙;对底部支撑机构的响应特性采用MPC的计算方式进行了分析计算,同时进行了组件级的力学试验,分析结果和试验结构相吻合,均满足设计要求;最后对超宽覆盖多光谱遥感器进行了静力学和动力学试验,静力学试验包括平台平面度适应性试验、温度拉偏试验;动力学试验包括正弦振动试验和随机振动试验。静力学试验和动力试验前后,遥感器的光学成像质量始终保持良好,说明底部支撑机构设计是成功的。