摘要：为了增强空间光-光纤耦合的耐振动性能,提高耦合效率,首先对微振动环境下空间光-光纤的耦合特征进行了分析,设计了一种新的锥形接收器;然后,并对锥形接收器的全反射特征和耦合性能进行了理论分析,在微振动环境下,新的锥形接收器耦合效率高于普通光纤接收器;最后,进行了实验研究,采用普通光纤作为接收器时,耦合效率随着振幅的增大而迅速降低,当振幅从0增大到280μrad时,耦合效率从95%降低至10%,但采用新型锥形光纤接收器时,耦合效率从95%降低至55%。结果表明,在微振动环境下,新型接收器能有效提高空间光光纤的耦合效率。

摘要：载荷隔振装置是为适应高分辨率卫星光学有效载荷高精度、高稳定度工作环境要求而设计的一种高精高稳结构,如何对其特性进行有效的地面试验验证,并量化评估其减隔振效果,成为亟待解决的问题。基于此,通过设计并搭建了一套微振动试验系统,实现了载荷隔振装置的模态特性和传递率特性的测试,获得了有效测试数据,并通过对比分析,量化得到了载荷隔振装置的减隔振效果。试验结果为载荷隔振装置研制提供了重要的基础数据和工程经验,对卫星减隔振系统设计具有广泛的参考价值。

摘要：由于航天器在轨运行时产生的微振动会对其成像质量和指向精度等关键工作性能产生较大影响,通过地面试验测试航天器各活动部件的微振动特性对航天器的减振/隔振设计至关重要,为此研制了两种微振动测试平台:应变式微振动测试平台(strain micro-vibrations testing platform,简称SMTP)和压电式微振动测试平台(piezoelectric micro-vibrations testing platform,简称PMTP)。为了获得高精度的测试结果,分别针对SMTP和PMTP开发了高精度的标定方法,并通过试验测试对两种测试平台的工作性能进行检验。结果表明,SMTP和PMTP的测试误差分别在±1.10%和±4.94%以内,且二者对同一微振动的振动幅值的测试误差在±4.36%以内。

摘要：针对光学遥感卫星飞轮微振动引起的成像质量下降问题,设计了一种组合隔振装置,并采用仿真分析与实验测试相结合的方法对隔振方案设计的合理性进行验证。首先,将测量的飞轮扰振数据引入光学卫星的有限元模型中,计算出飞轮扰振对光学相机的像素偏移影响;其次,设计了组合隔振方案并基于有限元方法对其隔振效果进行验证;最后,搭建了光学成像微振动实验测试平台,对不同转速下飞轮微振动造成的像素偏移影响进行精确测量。实验结果表明,组合隔振装置对300 Hz以上高频段飞轮扰振有较大衰减作用,最大像素偏移降到0.01个像素以下,隔振效率达到80%以上;通过对比可知,实验测试与仿真计算得到的像素偏移结果在低频段一次谐波响应及模态响应表现出较好一致性,但在高频段二者存在一定偏差。

摘要：提出了一种新的光学非接触式测量方法测量了物体的微振动振幅。用激光作为光源,以四象限硅光电池[1]作为光电探测器,借助三角测量原理,投射在振动源表面的激光反射光束在光电探测器上产生平面位移,将位移信号放大,通过A/D模块采集电压数值,并通过串口通信机制在PC终端实时显示。实验结果表明,该方法原理正确,灵敏度高,便于实现连续、快速、自动化检测,在工业在线检测方面具有良好的应用前景。

摘要：编组站是靶场光路传输系统的重要组成部分,编组站镜架的稳定性对光路的传输有着直接的影响。为了分析微振动对光束指向性的影响,采用有限元分析软件建立镜架的有限元模型,将数字式地震仪测得的镜架安装平台的速度功率谱密度函数作为载荷施加到分析模型上,计算得到了编组站光学元件(A,B,C,D)在基座微振动激励作用下的转角漂移分别为0.338,0.327,0.289,0.241μrad,均小于稳定性指标0.460μrad的要求;采用加速度传感器对光学元件A的转角漂移测试结果为0.340μrad,与分析结果的误差为0.6%,说明所采用的计算分析方法是有效的,为精密镜架的设计分析提供了有效的方法。

摘要：介绍某遥感卫星的在轨微振动测量方案,并从背景噪声、扰动源特征、星体结构传递特征三个方面对测量数据进行分析。由测试数据发现,控制力矩陀螺(CMG)和动量轮引起的局部扰动较大,而传递至有效载荷处的扰动主要由CMG和双轴天线引起。星体结构对微振动有良好的衰减作用,有效载荷安装面的响应相对于振源得到了大幅衰减。

摘要：使用屈曲欧拉梁负刚度调节机构和线性隔振器并联,设计了一种准零刚度隔振器。该隔振器的特点是加载后,系统在平衡点位置的动态刚度为零,同时保留原线性隔振器的承载能力。使用更高阶的泰勒展开来简化系统的回复力,在激励幅值较大时提高了谐波平衡法的响应求解精度。通过求解零刚度隔振器和线性隔振器的力传递率,比较了两种隔振器的性能。结果显示,准零刚度隔振器具有比线性隔振器更宽的隔振频带以及更小的共振放大系数。随着激励幅值的减小,准零刚度隔振器性能变得更好,甚至出现无共振峰的全频段振动衰减。所设计的准零刚度隔振器为小幅值振动甚至微振动的隔离提供了新的思路。

摘要：针对交通扰动引起高科技设施的微振动环境控制问题 ,提出了一种一体化主动控制微振动的“安静平台”方案。即在建筑物原来楼层地板上安装减震支持的平台 ,在平台和楼板间安装主动控制的液压作动器 ,在对建筑物和液压作动器进行一体化建模的基础上进行控制律设计 ,通过控制平台的微振动来满足设备对微振动环境的要求。对一安装有“安静平台”的 3层楼房模型的微振动响应主动控制进行了仿真研究。结果表明 ,与微振动通用标准 BBN- VC比较 ,平台的微振动水平可以达到最严格的 E级标准。

摘要：精密光学装置支撑结构的微振动响应分析是大型光学系统稳定运行的重要保证。为了分析精密镜架在微振动响应下的响应是否满足设计要求,采用流动式数字地震仪的背景噪声测试方法,对精密光学装置支撑结构的环境地面振动进行了测试和数据处理,并就如何应用测试数据进行支撑结构微振动响应分析进行了初步探讨;并以实测数据作为激励,采用ANSYS谱分析模块对镜架的响应进行了分析,结果表明镜架在微振动作用下的响应满足设计要求。