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基于带状弹簧的空间相机可展开遮光罩初步研究

李创  段永强  许亮  王炜  樊学武  
【摘要】:在空间相机中,为了尽可能减小杂散光的影响,需要尽可能增加遮光罩的长度。较长的遮光罩通常带来相机体积增大、重量增加、固有频率下降的问题。这非常不利于空间相机满足发射要求。这就需要研究空间相机遮光罩的新结构形式,比如可展开遮光罩。带状弹簧是形状类似钢卷尺的一种单层开口柱面壳构件,可以利用其弹性恢复力,实现可展开遮光罩。这种可展开遮光罩具有结构简单、比刚度高、折叠效率高、制造成本低的优点。本文首先提出了一种基本型的基于带状弹簧的可展开遮光罩。这种遮光罩结构用八根带状弹簧连接杆、外边框、接头和法兰一起连接成一个四棱台骨架,并在外面包覆可折叠的遮光布。通过增加带状弹簧连接杆,也可以构造级联式的长遮光罩和圆筒形遮光罩。然后对基本型的可展开遮光罩进行了有限元分析。最后提出了展开精度的测量方案。

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