大口径激光发射系统卷帘式窗口密封特性分析

基于600 mm口径的某激光发射系统,提出了一种卷帘覆盖压紧式密封方法,卷帘采用卷曲收放结构,通过电机驱动卷轴转动带动同步带运动,同时利用弹性拉紧机构拉紧卷帘,使卷帘在收放运动过程中一直保持紧贴密封平面来达到密封效果。通过理论分析与有限元建模仿真,对其密封特性进行了分析,得出密封平面的结构形式是影响密封性能的主要因素。通过分析比较,选取PVC作为卷帘材料。设计的结构为密封凸起平面形式,卷帘厚度为0.5 mm,结构边缘带有30°倒角。对其密封特性进行有限元仿真分析,得出卷帘中心挠度为6.269 mm。在设计指标所允许的的极限载荷下卷帘所受应力远小于材料拉伸强度,不会破坏。满足密封要求。

大口径激光发射系统卷帘式密封结构优化设计

为满足某车载大口径高能激光发射系统密封要求,设计了一种采用卷帘覆盖压紧密封原理的密封结构,以密封窗口整体重量、一阶频率和卷帘中心挠度三者为优化目标,应用集成优化方法,依托ANSYS workbench软件平台对密封窗口结构尺寸进行优化,优化后的密封窗口整体重量为7.25 kg,阶频率为1 356.8 Hz,卷帘中心挠度变形为6.075 9mm。密封窗口轻量化效果明显,各项指标均满足设计要求。该密封窗口设计可为同类型大口径激光发射系统的密封结构设计提供思路和参考。