星载二维转台结构设计及刚度分析

星载二维转台是激光通信指向结构的重要组成部分,也是影响星载设备性能的关键部件之一,需要对其进行合理的结构设计和正确的刚度分析,并通过对比试验结果与仿真结果验证设计分析的正确性。首先,介绍了星载二维转台结构形式,基于Isight集成优化方法对比分析了摆镜组件的两种结构形式,并对U形架和轴系结构进行了刚度设计;然后,对二维转台进行有限元建模并重点介绍了轴承的弹簧单元等效建模方式;最后,对星载二维转台进行了刚度分析和试验验证,二维转台在X、Y、Z三个方向上仿真计算的固有频率与试验结果误差在6%以内,表明等效弹簧单元能准确模拟轴承结合部的力学特性。通过对星载二维转台的力学试验验证表明,在保证了二维转台的质量约束和刚度要求下,各部分组成部件结构刚度设计和刚度分析合理,二维转台抗力学性能满足激光通信的任务需求。