三自由度柔性镜框结构力学性能分析

发布时间：2017-08-24 11:02

  本文关键词：三自由度柔性镜框结构力学性能分析

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【摘要】：为实现小型光学元件的柔性安装和精密调整,设计了一种三自由度柔性安装结构,并对其力学特性进行了理论研究。首先,从柔性镜框的工作原理出发,建立了柔性结构的力学模型,推导了模型的刚度表达式,并利用有限元分析方法进行了验证分析。然后,根据推导的刚度表达式分析了主要结构参数对柔性镜框力学特性的影响,并讨论了减小寄生运动的措施。最后,以通光口径为Φ135 mm的平面反射镜为例,进行了柔性结构的设计计算和参数优化,并对其力学性能进行了仿真分析。验证结果表明:给定的参数范围内,刚度的理论计算和有限元分析结果的相对误差5.5%,表明所推导的刚度计算公式具有足够的精度,验证了理论模型与计算的正确性。同时,柔性镜框力学特性分析结果对柔性镜框的结构设计、力学性能分析和参数优化具有理论指导意义。
【作者单位】： 中国工程物理研究院总体工程研究所;
【关键词】： 镜框 柔性结构 力学特性 刚度
【基金】：中国工程物理研究院总体所创新与发展基金(12cxj15) 中国工程物理研究院科技发展基金(2012B0203021)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 0引言柔性铰链是由一个或多个具有特定形状的柔性元件组合而成的精密传动机构,其利用柔性元件的弹性变形来产生有限的高精度运动,被广泛应用于精密机械与仪器的设计中[1,2]。目前,国内外对柔性铰链的力学特性开展了大量的研究工作:Salisbury等人运用卡式定理并综合考虑了剪切

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本文编号：730907