一种复杂曲面型遮光罩的成型技术.pdf

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1、第34卷第6期航天返回与遥感2013年12月SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING81一种复杂曲面型遮光罩的成型技术陈萍章令晖罗世魁殷永霞夏英伟涂彬（北京空间机电研究所，北京100094）摘要随着空间遥感技术的发展，遮光罩的结构形式也变得更加复杂和多样化。百叶罩是近年来出现的一种复杂曲面型空间遥感器遮光罩。在方案阶段，曾采用传统的金属材料制造百叶罩，但存在机械加工困难、尺寸精度低、振动试验受损等一系列技术问题。文章介绍了一种芳纶纤维增强树脂基复合材料百叶罩的成型技术，重点对材料选择、工艺方案、模具设计、铺叠方法

2、等内容进行了讨论。研究结果表明：基于周向抱合式组合模具，采用一体化成型方法，能够实现类似复杂曲面型遮光罩的精密成型，产品具有较高的尺寸精度及力学性能，并满足空间遥感器系统的使用要求。关键词复杂曲面型遮光罩复合材料成型技术航天遥感中图分类号:TB330.1文献标志码:A文章编号:1009-8518(2013)06-0081-08DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2013.06.011FormingTechnologyofComplexCurvedSurfaceBaffleCHENPingZHANGLinghuiLU

3、OShikuiYINYongxiaXIAYingweiTUBin(BeijingInstituteofSpaceMechanics&Electricity,Beijing100094,China)AbstractThestructuresofbafflesaregettingmoreandmorecomplexanddiversewiththedevelopmentofspaceremotesensingtechnology.Shutter-typecoverisanovelcomplexcurvedsurfacebaffleforsp

4、aceremotesensor.Itwasmadeoftraditionalmetalmaterialsatschemephrases,butthereweremanytechnicalproblems,suchaspoormechanicalproperties,lowdimensionalprecision,andstructuredamageinvibrationtest.Thedesignandmanufactureprocessofshutter-typecovermadeofKevlar/epoxycompositesisi

5、ntroducedinthispaper.Materialselection,machiningscheme,moulddesign,andply-upmethodaremainlydiscussed,tomeetthestructurecharacteristicandrequirementofbaffle.Theresultsshowthatintegratedformingprocesscanachievepreciseformingofcomplexcurvedsurfacebaffle,basedoncombinedmould

6、similartoencirclementfromcircumference.Furthermore,thepropertiesofKevlar/epoxycompositesbafflecanmeetapplicationre-quirementofspaceremotesensorsystem.Keywordscomplexcurvedsurface;baffle;compositematerial;formingtechnology;spaceremotesensing1引言遮光罩是卫星光学遥感系统的重要部件，主要用于遮挡部分地气

7、光和其它一些杂光进入窗口和相机镜头中，同时最大限度地吸收已进入遮光罩的杂散光，保证相机的成像品质。遮光罩不仅要有良好的消杂光效果，还要经受卫星运输、发射以及在轨过程严酷的力学环境，如静力过载、动载荷冲击、随机振收稿日期：2013-01-1882航天返回与遥感2013年第34卷动等，有时还直接暴露在太空中。此外，遮光罩和卫星其它部件一样，对结构质量和外形尺寸都有着严格的要求。随着空间遥感技术不断发展，遥感器的工作谱段已从可见光、红外、微波发展到几乎覆盖无线电波至γ射线的整个谱段，光学系统也经历了从折射系统、折反系统到全反系统的演变。不同光

8、学系统中的遮光罩是不同的，同一光学系统中不同位置的遮光罩也不同，单从遮光罩的结构形式而言，主要有蜂窝夹[1~3]层式、内置光阑式、薄壁壳体式等几种类型。早期的遮光罩常常采用铝合金等轻金属材料，并通过机械加工