光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2010年
12期
2574-2582
,共9页
鲁亚飞%范大鹏%范世珣%张智永%周擎坤
魯亞飛%範大鵬%範世珣%張智永%週擎坤
로아비%범대붕%범세순%장지영%주경곤
快速反射镜%柔性支承%柔性铰链%特性设计
快速反射鏡%柔性支承%柔性鉸鏈%特性設計
쾌속반사경%유성지승%유성교련%특성설계
提出了基于集中柔度的柔性铰链单元的柔性支承结构,研究了这种柔性支承静动态特性的设计过程和设计方法.首先,从快速反射镜的工作机理出发,分析了系统对柔性支承的特性要求;然后,结合现有两种柔性支承结构的特点,提出基于集中柔度的柔性铰链单元的柔性支承设计;在分析单个柔性铰链刚度特性的基础上,研究了两轴柔性支承的设计方法;最后,以通光口径为Φ90 mm、行程为±2 mrad、工作带宽为300 Hz的两轴快速反射镜为例,进行了两轴柔性支承的设计和特性计算.基于dSPACE半实物仿真系统建立了两轴柔性支承特性实验,对柔性支承的转动刚度进行测试,并对由设计的柔性支承组成的快速反射镜系统的控制性能进行分析.实验结果显示:设计的快速反射镜系统的一阶机械响应频率为78 Hz,闭环控制带宽为340 Hz,满足设计要求,表明基于集中柔度的柔性铰链单元的柔性支承可以满足行程若干mrad,工作带宽数百Hz的两轴快速反射镜的应用需求,且具有加工工艺性好,转动中心稳定等优点.
提齣瞭基于集中柔度的柔性鉸鏈單元的柔性支承結構,研究瞭這種柔性支承靜動態特性的設計過程和設計方法.首先,從快速反射鏡的工作機理齣髮,分析瞭繫統對柔性支承的特性要求;然後,結閤現有兩種柔性支承結構的特點,提齣基于集中柔度的柔性鉸鏈單元的柔性支承設計;在分析單箇柔性鉸鏈剛度特性的基礎上,研究瞭兩軸柔性支承的設計方法;最後,以通光口徑為Φ90 mm、行程為±2 mrad、工作帶寬為300 Hz的兩軸快速反射鏡為例,進行瞭兩軸柔性支承的設計和特性計算.基于dSPACE半實物倣真繫統建立瞭兩軸柔性支承特性實驗,對柔性支承的轉動剛度進行測試,併對由設計的柔性支承組成的快速反射鏡繫統的控製性能進行分析.實驗結果顯示:設計的快速反射鏡繫統的一階機械響應頻率為78 Hz,閉環控製帶寬為340 Hz,滿足設計要求,錶明基于集中柔度的柔性鉸鏈單元的柔性支承可以滿足行程若榦mrad,工作帶寬數百Hz的兩軸快速反射鏡的應用需求,且具有加工工藝性好,轉動中心穩定等優點.
제출료기우집중유도적유성교련단원적유성지승결구,연구료저충유성지승정동태특성적설계과정화설계방법.수선,종쾌속반사경적공작궤리출발,분석료계통대유성지승적특성요구;연후,결합현유량충유성지승결구적특점,제출기우집중유도적유성교련단원적유성지승설계;재분석단개유성교련강도특성적기출상,연구료량축유성지승적설계방법;최후,이통광구경위Φ90 mm、행정위±2 mrad、공작대관위300 Hz적량축쾌속반사경위례,진행료량축유성지승적설계화특성계산.기우dSPACE반실물방진계통건립료량축유성지승특성실험,대유성지승적전동강도진행측시,병대유설계적유성지승조성적쾌속반사경계통적공제성능진행분석.실험결과현시:설계적쾌속반사경계통적일계궤계향응빈솔위78 Hz,폐배공제대관위340 Hz,만족설계요구,표명기우집중유도적유성교련단원적유성지승가이만족행정약간mrad,공작대관수백Hz적량축쾌속반사경적응용수구,차구유가공공예성호,전동중심은정등우점.