光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
Optics and Precision Engineering
2015年
9期
2578-2585
,共8页
光电探测设备%激光发射窗口%快门式机械窗口%圆形薄板%正压风载
光電探測設備%激光髮射窗口%快門式機械窗口%圓形薄闆%正壓風載
광전탐측설비%격광발사창구%쾌문식궤계창구%원형박판%정압풍재
opto-electro detection equipment%laser launch window%shutter-type mechanical window%round plate%positive wind load
针对大口径宽波段高能激光发射系统使用环境复杂、激光发射间歇时间长,晶体窗口无法满足使用要求等情况,为发射系统设计了一套快门式机械窗口.该机械窗口采用聚氯乙烯(PVC)薄板作为防尘罩,利用弹簧和密封环组成半固定式滑槽,采用步进电机驱动.利用圆形薄板的大挠度变形原理,建立了防尘罩挠曲变形量与正压风载间的非线性微分方程;以中心挠度为摄动参数用摄动法求解微分方程,获得防尘罩挠曲变形量与风压载荷间的关系,并进一步求出电机的负载扭矩.由于电机的输出扭矩是一定的,为了使防尘罩抗风载能力达到最大,利用电机负载与防尘罩挠曲变形量间的解析关系式进一步优化了防尘罩的弯曲刚度.实际测试结果显示,防尘罩挠曲变形量的求解误差不超过15％;当防尘罩弯曲厚度为0.8 mm时,防尘罩可以抵御12 m/s风载作用,电机负载扭矩为0.34 Nm;开启与关闭的最短时间小于3 s,窗口运行可靠,符合设备使用要求.
針對大口徑寬波段高能激光髮射繫統使用環境複雜、激光髮射間歇時間長,晶體窗口無法滿足使用要求等情況,為髮射繫統設計瞭一套快門式機械窗口.該機械窗口採用聚氯乙烯(PVC)薄闆作為防塵罩,利用彈簧和密封環組成半固定式滑槽,採用步進電機驅動.利用圓形薄闆的大撓度變形原理,建立瞭防塵罩撓麯變形量與正壓風載間的非線性微分方程;以中心撓度為攝動參數用攝動法求解微分方程,穫得防塵罩撓麯變形量與風壓載荷間的關繫,併進一步求齣電機的負載扭矩.由于電機的輸齣扭矩是一定的,為瞭使防塵罩抗風載能力達到最大,利用電機負載與防塵罩撓麯變形量間的解析關繫式進一步優化瞭防塵罩的彎麯剛度.實際測試結果顯示,防塵罩撓麯變形量的求解誤差不超過15％;噹防塵罩彎麯厚度為0.8 mm時,防塵罩可以牴禦12 m/s風載作用,電機負載扭矩為0.34 Nm;開啟與關閉的最短時間小于3 s,窗口運行可靠,符閤設備使用要求.
침대대구경관파단고능격광발사계통사용배경복잡、격광발사간헐시간장,정체창구무법만족사용요구등정황,위발사계통설계료일투쾌문식궤계창구.해궤계창구채용취록을희(PVC)박판작위방진조,이용탄황화밀봉배조성반고정식활조,채용보진전궤구동.이용원형박판적대뇨도변형원리,건립료방진조뇨곡변형량여정압풍재간적비선성미분방정;이중심뇨도위섭동삼수용섭동법구해미분방정,획득방진조뇨곡변형량여풍압재하간적관계,병진일보구출전궤적부재뉴구.유우전궤적수출뉴구시일정적,위료사방진조항풍재능력체도최대,이용전궤부재여방진조뇨곡변형량간적해석관계식진일보우화료방진조적만곡강도.실제측시결과현시,방진조뇨곡변형량적구해오차불초과15％;당방진조만곡후도위0.8 mm시,방진조가이저어12 m/s풍재작용,전궤부재뉴구위0.34 Nm;개계여관폐적최단시간소우3 s,창구운행가고,부합설비사용요구.
