[發(fā)明專利]一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010461235.6
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111522122B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁健;張雷;姜啟福;霍占偉
• 申請（專利權(quán)）人: 長光衛(wèi)星技術(shù)有限公司
• 主分類號: G02B7/182
• 分類號: G02B7/182
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 22214
• 代理人: 寧曉丹

一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置涉及空間遙感技術(shù)領(lǐng)域，解決了系統(tǒng)剛度低和變形量大的問題，包括襯套、支撐筒和背板；反射鏡鏡體背面上設(shè)有粘接圓柱孔，襯套和支撐筒均為一端具有開口的圓筒狀結(jié)構(gòu)，襯套的外圓柱面與粘接圓柱孔相粘接，襯套的底面設(shè)有螺紋通孔一，支撐筒的筒底面上對應(yīng)螺紋通孔一設(shè)有光孔一，支撐筒通過螺紋通孔一和光孔一連接襯套，支撐筒開口處的筒壁上設(shè)有法蘭，法蘭上設(shè)有螺紋通孔二，背板上對應(yīng)螺紋通孔二設(shè)有光孔二，背板通過螺紋通孔二和光孔二連接支撐筒，背板上設(shè)有外連接安裝部。本發(fā)明實現(xiàn)了降低鏡體熱變形的目的，兼顧了空間反射鏡的熱穩(wěn)定性和剛度要求，保證了遙感器具有良好的成像質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空間遙感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置。

背景技術(shù)

遙感器在地面裝調(diào)階段及在軌運行的過程中，其工作環(huán)境溫度無法保持恒定，變化的溫度場會導(dǎo)致空間反射鏡發(fā)生熱變形，進而影響反射鏡的面形精度、減低遙感器的成像質(zhì)量；為了適應(yīng)變化的環(huán)境溫度，遙感器中的空間反射鏡中普遍采用了消熱結(jié)構(gòu)。目前，常見的消熱結(jié)構(gòu)均為“柔性結(jié)構(gòu)”，其做法是在反射鏡的支撐零件上加工出諸如柔性槽、彈簧片等易變形的結(jié)構(gòu)，從而向反射鏡組件內(nèi)引入柔性環(huán)節(jié)；當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生改變、結(jié)構(gòu)整體出現(xiàn)熱脹冷縮的過程中，這些柔性環(huán)節(jié)更容易變形，起到吸收反射鏡組件內(nèi)部大部分應(yīng)變能的作用，從而隔離熱應(yīng)力向反射鏡鏡體的傳導(dǎo)，減弱溫度對空間反射鏡的影響。

上述傳統(tǒng)柔性消熱結(jié)構(gòu)雖然可以削弱溫度變化對反射鏡的負面影響，但同時存在系統(tǒng)剛度低、變形量大的缺點，柔性結(jié)構(gòu)的消熱效果和系統(tǒng)剛度之間存在矛盾：為了提升柔性結(jié)構(gòu)吸收熱變形的能力，就必須使柔性環(huán)節(jié)充分薄弱、柔軟，而此時結(jié)構(gòu)剛度大幅降低，導(dǎo)致反射鏡組件在重力工況下出現(xiàn)較為嚴重的鏡體傾斜和位移，該效應(yīng)將導(dǎo)致遙感器內(nèi)光學(xué)元件間的相對位置偏離允差范圍，直接降低遙感器的工作性能。面對現(xiàn)今需求兼顧了空間反射鏡的熱穩(wěn)定性和剛度要求的消熱裝置進行研發(fā)并提出本方案。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決需求兼顧了空間反射鏡的熱穩(wěn)定性和剛度要求的消熱裝置的問題，本發(fā)明提供一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置，包括襯套、支撐筒和背板；所述反射鏡鏡體背面上設(shè)有粘接圓柱孔，襯套和支撐筒均為一端具有開口的圓筒狀結(jié)構(gòu)，襯套外圓柱面與粘接圓柱孔相粘接，襯套底面設(shè)有螺紋通孔一，支撐筒的筒底面上對應(yīng)螺紋通孔一設(shè)有光孔一，支撐筒通過螺紋通孔一和光孔一連接襯套，支撐筒開口處的筒壁上設(shè)有法蘭，法蘭上設(shè)有螺紋通孔二，背板上對應(yīng)螺紋通孔二設(shè)有光孔二，背板通過螺紋通孔二和光孔二連接支撐筒，背板上設(shè)有外連接安裝部。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置采用全新的消熱思路，通過延長和優(yōu)化組件內(nèi)部熱應(yīng)力的傳力路徑，實現(xiàn)了降低鏡體熱變形的目的。本發(fā)明兼顧了空間反射鏡的熱穩(wěn)定性和剛度要求，保證了遙感器具有良好的成像質(zhì)量：一方面，該剛性消熱裝置與傳統(tǒng)消熱結(jié)構(gòu)相比，可以更加有效地提升空間反射鏡的溫度穩(wěn)定性，反射鏡的熱變形更?。涣硪环矫妫搫傂韵麩嵫b置中整個系統(tǒng)的剛度得以保障，鏡體的傾斜和位移均較小。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置的俯視圖。

圖2為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置圖1沿A-A’的剖視圖。

圖3為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置的反射鏡鏡體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置的襯套的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置圖4沿B-B’的剖視圖。

圖6為本發(fā)明的一種中小口徑空間反射鏡剛性消熱裝置的支撐筒的結(jié)構(gòu)圖。