航空相機(jī)在資源遙測(cè)、氣象觀測(cè)、軍事偵察等許多重要的領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用需求,將非球面或自由曲面光學(xué)元件用于航空相機(jī)將使成像性能得到極大改善,然而航空相機(jī)在運(yùn)行中的幾何、力、熱誤差以及振動(dòng)等因素對(duì)非球面或自由曲面光學(xué)系統(tǒng)成像性能的影響還不是十分清楚。此外,隨著航空相機(jī)技術(shù)的發(fā)展,振動(dòng)逐漸成為了影響航空相機(jī)成像質(zhì)量的主要因素之一。為研究上述問題,推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)行,本文設(shè)計(jì)了一臺(tái)三軸穩(wěn)像航空相機(jī)樣機(jī),并對(duì)其減振系統(tǒng)進(jìn)行了分析與研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.結(jié)合航空相機(jī)工作特性和工作方式的分析,本文針對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求對(duì)航空相機(jī)樣機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、光學(xué)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)與選型,提出了三軸穩(wěn)像的方式,即添加航向軸精密軸系結(jié)構(gòu),以完成更好的像移補(bǔ)償,提相機(jī)的高成像質(zhì)量;利用ANSYS WORKBENCH有限元分析軟件對(duì)本文所設(shè)計(jì)的三軸穩(wěn)像航空相機(jī)進(jìn)行靜力學(xué)有限元分析,分析其靜剛度是否滿足要求;分析航空相機(jī)的結(jié)構(gòu)組成,設(shè)計(jì)三軸穩(wěn)像航空相機(jī)的伺服控制系統(tǒng)并對(duì)該控制系統(tǒng)的控制板、驅(qū)動(dòng)元件和反饋元件等選型。2.根據(jù)對(duì)三軸穩(wěn)像航空相機(jī)的工作特性分析,建立三軸穩(wěn)像航空相機(jī)樣機(jī)工作過(guò)程中各坐標(biāo)系,通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的... 

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及目的和研究意義
    1.2 航空相機(jī)的分類及其工作原理
    1.3 國(guó)外航空相機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 影響航空相機(jī)成像質(zhì)量的因素及國(guó)內(nèi)外減振方式
        1.4.1 影響成像質(zhì)量的因素
        1.4.2 國(guó)內(nèi)外航空相機(jī)減振
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排
第2章 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 航空相機(jī)工作特性分析及設(shè)計(jì)要求
        2.1.1 航空相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)
        2.1.2 像移及像移補(bǔ)償
        2.1.3 航空相機(jī)設(shè)計(jì)要求
    2.2 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.1 總體布局
        2.2.2 三軸像移穩(wěn)定框架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.3 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)主要載荷計(jì)算
    2.3 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.3.1 非球面鏡頭組設(shè)計(jì)
        2.3.2 TDI CCD選型
    2.4 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)伺服控制系統(tǒng)
        2.4.1 三軸穩(wěn)像平臺(tái)伺服控制原理
        2.4.2 伺服控制器
        2.4.3 電源與接口
        2.4.4 驅(qū)動(dòng)元件
        2.4.5 反饋元件
    2.5 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)靜力學(xué)仿真分析
        2.5.1 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析原理
        2.5.2 航空相機(jī)有限元分析模型計(jì)算
        2.5.3 結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)振動(dòng)分析及減振設(shè)計(jì)
    3.1 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)像移模型分析
        3.1.1 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)像移建模
        3.1.2 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)像移模型分析
    3.2 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)減振系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
        3.2.1 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)減振系統(tǒng)原理分析
        3.2.2 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)減振系統(tǒng)支撐選擇設(shè)計(jì)
        3.2.3 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)減振系統(tǒng)阻尼元件設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)固有特性分析及成像試驗(yàn)
    4.1 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)及其隔振系統(tǒng)固有特性分析
        4.1.1 模態(tài)分析基礎(chǔ)
        4.1.2 有限元模態(tài)分析約束與求解
        4.1.3 三軸穩(wěn)像航空該相機(jī)減振系統(tǒng)諧響應(yīng)分析
    4.2 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)動(dòng)態(tài)模擬成像試驗(yàn)
    4.3 三軸穩(wěn)像航空相機(jī)外場(chǎng)飛行成像試驗(yàn)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及碩士期間的研究成果
    1.作者簡(jiǎn)介
    2.學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]長(zhǎng)焦距斜視航空相機(jī)圖像拖影與扭曲補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 劉志明.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
[4]動(dòng)基座下光電經(jīng)緯儀視軸穩(wěn)定控制方法研究[D]. 葛兵.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
[5]航空相機(jī)光機(jī)熱分析與熱控技術(shù)研究[D]. 樊越.中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所） 2013
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碩士論文
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本文編號(hào)：3712018