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题名大面源红外定标器热适配结构优化设计与验证
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作者
费志禾
徐骏
兰少飞
周晓东
王孝东
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机构
上海卫星装备研究所
上海航天技术研究院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期88-95,共8页
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基金
国家重点研发计划(2017YFA0204600)。
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文摘
针对红外定标器在定标试验过程中因异质材料线膨胀系数不匹配导致结构热失配,造成低温状态下螺栓松动、降温速率慢、温度均匀性差,高温状态下玻璃钢隔热垫压溃等问题,开展大面源、宽温区、多材料体系红外定标器热适配结构优化设计与验证。从法向预紧力调控和面内翘曲变形控制两方面,筛选关键材料,调整装配参数,优化结构参数。采用仿真与试验相结合的手段,探究高低温状态下异质多层结构螺栓预紧力变化规律,验证红外定标器结构安全性和稳定性。最后通过升降温试验验证红外定标器关键技术指标。研究结果表明,选用聚四氟乙烯作为隔热材料,配合不锈钢螺栓,施加初始拧紧力矩介于10~18 N·m之间,调整安装孔孔径为25 mm以上,可有效控制预紧力变化,减小面内翘曲变形。全系统仿真结果表明在高低温状态下,连接安全有效的螺栓比例均达到了90%以上。热适配结构设计与优化可显著提高红外定标器降温速率,改善辐射面低温状态温度均匀性,结构安全性与稳定性满足设计要求。热适配结构优化设计方法可作为同类产品的参考。
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关键词
红外定标器
热适配结构
预紧力
翘曲变形
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Keywords
infrared calibrator
thermal adaptive structure
preload
warping deformation
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分类号
TN21
[电子电信—物理电子学]
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题名高发射率水浴黑体腔优化设计与测试
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作者
徐骏
费志禾
王惠芬
兰少飞
费涛
李逸
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机构
上海卫星装备研究所
上海航天技术研究院
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出处
《航天器环境工程》
CSCD
北大核心
2023年第1期18-23,共6页
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基金
科技部重点研发计划项目(编号:2022YFB3903104)。
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文摘
针对卫星红外载荷高精度定标试验需求,研制高发射率水浴黑体腔。基于Gouffe理论设计黑体腔结构参数,对比两种腔体内表面处理方法,选择喷涂高发射率涂层的工艺;采取分体式圆锥嵌合结构解决传统构型锥尖加工困难、涂层堆积的问题;并通过理论计算、光线追迹仿真和实验测量评价黑体腔的有效发射率。结果表明,所研制的黑体腔有效发射率达0.997,满足高精度红外载荷定标试验需求。
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关键词
黑体腔
有效发射率
结构优化设计
表面处理
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Keywords
blackbody cavity
effective emissivity
structural optimal design
surface treatment
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分类号
O432.1
[机械工程—光学工程]
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题名低能质子辐照下F46/Ag光学性能退化及损伤模型
被引量:2
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作者
费志禾
张丽新
刘海
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机构
上海卫星装备研究所
哈尔滨工业大学空间材料与环境工程重点实验室
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出处
《航天器环境工程》
2017年第2期177-182,共6页
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基金
国家自然青年科学基金项目(编号:51303104)
上海市科技人才计划项目(编号:14YF1414000)
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文摘
利用空间综合辐照环境模拟器对F46/Ag二次表面镜进行低能质子辐照试验,发现30 keV质子辐照会导致F46/Ag的光学性能发生显著退化,波长为350 nm处的光谱反射率变化值随累积辐照通量呈指数关系增加,太阳吸收比变化值随累积辐照通量线性增加。通过Monte Carlo模拟计算得到不同深度电离能损和位移能损的分布,发现质子辐照F46/Ag主要通过电离进行能量的传递。当质子能量为30 keV时,F46表面获得质子传递能量的最大值。量子化学计算结果表明30 keV质子辐照F46/Ag时材料表面C—F键和C—C键断裂所需吸收的能量远小于质子传递给F46表面的能量。XPS分析表明质子辐照后材料表层发生了一系列断键和重组反应,生成了自由基和分子片段,表面发生脱氟和碳富集,与量子化学计算结果相吻合。
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关键词
F46/Ag二次表面镜
低能质子
光学性能
MonteCarlo方法
量子化学计算
XPS分析
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Keywords
F46/Ag second surface mirror
low-energy proton
optical properties
Monte Carlo method
quantum chemistry calculation
XPS analysis
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分类号
V416.5
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名星载转台活动电缆扭转阻力矩测试与分析
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作者
费志禾
李志慧
陈雅璐
牛科研
夏振涛
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机构
上海卫星装备研究所
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出处
《航天器环境工程》
北大核心
2021年第6期682-686,共5页
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文摘
星载转台活动电缆扭转过程中产生的阻力矩可能导致电缆绝缘层磨损破裂,阻力矩的稳定性还会影响转台控制的精度。鉴于此,文章对活动电缆扭转阻力矩进行测试分析,定量分析阻力矩影响因素,探究不同工况下阻力矩的变化规律,考查不同运动状态下阻力矩的稳定性。试验结果表明,小线束、分布式活动电缆布线方案满足型号阻力矩要求,是后续星载转台电缆布线设计中的可选方案。
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关键词
活动电缆
扭转阻力矩
扭矩测试
稳定性
布线设计
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Keywords
motional cable
resistant moment
testing of torque
stability
cable wiring design
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分类号
V443
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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