星敏感器遮光罩的力学分析及优化设计

遮光罩是星敏感器抵御杂光的重要部件,一般为轻量化的薄壁结构。除了保证光学指标的实现外,还需要关注其力学性能。某星敏感器遮光罩壳体在鉴定级随机振动试验期间发生断裂。针对该问题现象,开展分析排查。通过有限元仿真分析,在试验载荷激励下,遮光罩最大应力超出材料的许用应力,且位置与实际断裂位置吻合,通过试验可再次复现问题现象,充分说明设计安全裕度不足为问题的直接原因。在此基础上,对遮光罩结构优化设计并仿真复核,有效提高了安全裕度,最终通过试验考核。

大视场空间目标搜索相机鬼像抑制及试验验证

大视场空间目标搜索相机光学系统由多片透镜组合而成,杂散光进入视场时在像平面上产生鬼像,对目标提取产生影响,须对鬼像进行抑制。首先,分析了实际搜索相机地面观星试验时月光进视场图片及星点质心数据,确定鬼像区域存在杂点被误提取;然后,根据大视场光学系统特点,结合光学设计软件ZEMAX仿真确定了产生鬼像的原因;最后,提出了在探测器玻璃保护盖上增加光学截止膜的方法来抑制非正常鬼像并进行了观星试验验证。结果表明:增加光学截止膜后搜索相机鬼像区域平均灰度值由78(@8bit)降低到64,能量下降了17.95%;鬼像边缘与中心灰度差由22降低到13,可有效避免鬼像区域杂点被误提取。

Combined stress waves with phase transition in thin-walled tubes

The incremental constitutive relation and governing equations with combined stresses for phase transition wave propagation in a thin-walled tube are established based on the phase transition criterion considering both the hydrostatic pressure and the deviatoric stress. It is found that the centers of the initial and subsequent phase transition ellipses are shifted along the sigma-axis in the sigma tau-plane due to the tension-compression asymmetry induced by the hydrostatic pressure. The wave solution offers the 'fast' and 'slow' phase transition waves under combined longitudinal and torsional stresses in the phase transition region. The results show some new stress paths and wave structures in a thin-walled tube with phase transition, differing from those of conventional elastic-plastic materials.

星敏感器动态精度评价方法

针对现有精度评价方法无法有效计算星敏感器在大动态条件下精度的问题,基于星敏感器成像模型与星对角距的不变性,提出了一种星敏感器动态精度评价方法。阐明了该方法的原理,提出了计算流程和统计方法。基于风云卫星在轨数据,对比了该方法与常用的滑动窗口法的处理结果,分析了两种方法在小角速率条件下处理的等价性,验证了该方法的可行性。基于地面观星数据,分析了两型星敏感器在不同动态条件下的测量精度。与现有的动态精度评价方法相比,该方法可有效地剥离动态过程中测试系统引入的误差,更真实地反映动态条件下星敏感器的实际测量精度。

加载路径和温度对NiTi合金相变特性的影响

利用MTS装置,对NiTi形状记忆合金在不同加载路径（拉、压、扭以及拉/压-扭比例加载）和不同温度（28~150℃）下的准静态相变行为进行了较系统的实验研究。结果表明,材料呈现明显的伪弹性效应和拉压不对称性。随着温度的升高,相变起始应力逐渐增大,伪弹性效应和拉压不对称性逐渐减弱。当温度达到一定阈值时,拉压不对称性消失,材料基本呈现弹塑性状态。通过实验曲线确定了NiTi合金的相变临界参数,在σ-τ应力空间中对三种常用宏观相变临界准则进行了讨论,比较了它们各自的适用性。