資源描述:
《高靈敏度空間光學載荷在軌微振動隔振系統(tǒng)設計與驗證.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、航天返回與遙感第38卷第4期64SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING2017年8月高靈敏度空間光學載荷在軌微振動隔振系統(tǒng)設計與驗證1,221范斌段鵬飛于起峰(1國防科技大學,長沙410073)(2北京空間機電研究所,北京100094)摘要衛(wèi)星在軌飛行由于有動量輪等活動部件導致有微振動。一般載荷對微振動不敏感,但是高靈敏度的空間光學載荷,比如說亞米分辨率相機、時間調制干涉光譜儀等對微振動非常敏感。微振動會造成性能下降,甚至任務失敗,因此微振動隔振系統(tǒng)設計是在軌高靈敏度載荷的關鍵技術之一。文章以某型號干涉儀
2、為研究背景,系統(tǒng)研究了微振動對敏感載荷的影響、微振動振源的特性分析、微振動的隔振設計、地面試驗驗證等一系列問題。微振動對干涉儀敏感載荷影響的研究表明,干涉儀能夠承受的加–2速度量級為1.0×10gn。采用考慮衛(wèi)星傳遞影響的全鏈路仿真方法對衛(wèi)星微振動振源的幅值進行了分析,–2結果表明干涉儀安裝位置的微振動幅值為2.4×10gn,超過了其承受能力,需要采用隔振系統(tǒng)保證干涉儀在軌工作環(huán)境。進一步的擾振源擾振特性測試明確了微振動的頻率,并以此為依據開展了隔振系統(tǒng)的設計;最終的地面微振動試驗結果表明,隔振系統(tǒng)有效地保證了干涉儀的星上振動環(huán)境
3、,從而驗證了隔振系統(tǒng)設計的正確性和有效性。關鍵詞敏感性分析微振動振源特性隔振系統(tǒng)微振動試驗高靈敏度光學載荷++中圖分類號:V414.33;V443.5文獻標志碼:A文章編號:1009-8518(2017)04-0064-10DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2017.04.008DesignandVerifyoftheMicro-vibrationIsolationSystemforaSpace-bornHighSensitivityOpticalPayload1,221FANBinDUANPengfeiY
4、UQifeng(1NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China)(2BeijingInstituteofSpaceMechanics&Electricity,Beijing100094,China)AbstractThemovementofthemovingpartsinthesatellitesuchasthemomentumwheelcanresultinmicro-vibrationonorbit,whichwillbeveryharmfultotheh
5、ighsensitivityopticalpayloads,whichincludedthesub-meterresolutioncameraandFouriertransformspectrometer.Micro-vibrationcandegradethesystemperformanceandevenleadtothefailureofthemission.Therefore,themicro-vibrationisolationsystemhasbeenoneofthekeytechnologiesinthehighse
6、nsitivityopticalpayloads.Inthispaper,aninterferometerisusedastheresearchbackground,manyproblemsinthemicro-vibrationisolationwerediscussed,includingtheimpactofthemicro-vibrationonthepayload,thecharacteristicsofthemicro-vibrationsources,andisolationdesignandgroundverifi
7、cationforthemicro-vibration.Themaximumaccelerationlevelthatthepayloadcan–2survive,about1×10gn,wasobtainedbythemicro-vibrationsensitivityanalysis.Meanwhile,theactual收稿日期:2017-03-16第4期范斌等:高靈敏度空間光學載荷在軌微振動隔振系統(tǒng)設計與驗證65accelerationlevelatthemountinginterfaceofthepayload,comp
8、utedbythecoupledstructuraldynamicanalysis–2consideringthewholemicro-vibrationtransferpath,wasabout2.4×10gn,nearlytwiceofthea