為控制星載反射器在軌運(yùn)行期間的型面熱變形,本文以一口徑為1.2 m的拋物面反射器為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)出一種制造工藝簡(jiǎn)單的高穩(wěn)定碳纖維格柵夾層結(jié)構(gòu)。首先,建立預(yù)測(cè)型面熱變形的數(shù)值模擬方法,探究格柵芯子的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)型面熱變形的影響,以熱變形均方根(RMS)為指標(biāo)優(yōu)化格柵的結(jié)構(gòu)形式。然后,按照優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)形式制備反射器,采用近景攝影技術(shù)測(cè)量低溫下的型面熱變形,驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法的有效性。最后,研究了上蒙皮表面的樹(shù)脂修型膜對(duì)型面熱變形的影響規(guī)律。結(jié)果表明:優(yōu)化后的格柵夾層反射器在-80℃～25℃均勻溫度場(chǎng)下的型面熱變形RMS為4.03μm,滿(mǎn)足亞毫米波天線(xiàn)的使用要求;型面熱變形RMS隨樹(shù)脂修型膜厚度和線(xiàn)膨脹系數(shù)的增加呈線(xiàn)性增加,因此在修型工藝中應(yīng)嚴(yán)格控制樹(shù)脂修型膜的厚度并選用低線(xiàn)膨脹系數(shù)的樹(shù)脂。

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【文章目錄】：
1 引 言
2 反射器結(jié)構(gòu)與材料
3 預(yù)測(cè)型面熱變形的數(shù)值模擬方法
    3.1 反射器有限元模型
    3.2 邊界條件與溫度場(chǎng)
    3.3 型面熱變形RMS的計(jì)算方法
4 格柵結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.1 格柵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)型面熱變形的影響程度
    4.2 格柵結(jié)構(gòu)優(yōu)化及型面熱變形分析
5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 反射器瓜瓣單元的制造
    5.2 型面熱變形的測(cè)量
6 樹(shù)脂修型膜對(duì)型面熱變形的影響
    6.1 樹(shù)脂修型膜厚度的影響
    6.2 樹(shù)脂修型膜線(xiàn)膨脹系數(shù)的影響
7 結(jié) 論



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