基于局域共振声子晶体结构的空间相机微颤振低频隔振研究

摘要

目前各航天大国都在发展高分辨率对地观测、高精度指向等卫星平台与应用技术,卫星小量级颤振的高精度控制是实现卫星平台与遥感系统等有效载荷高精度姿态指向的前提与基础.本文采用三维绘图软件建立空间相机三维模型,导入到Hypermesh进行有限元处理并进行数值计算,研究某型卫星空间相机的模态振型和频响特性,找出影响其成像质量的微颤振干扰幅度(10-7m数量级)以及对应的低频范围(15～18Hz、31～37Hz以及54～69Hz);在此基础上,提出基于声子晶体的Stewart联合隔振平台,通过仿真分析能够在54～69Hz的主要干扰低频段内实现微颤振控制目的,微颤振最大能够降低2个数量级,并做出结构上的优化设计.分析结果表明,对于该卫星空间相机的影响成像品质的低频段内,用该联合隔振方法可以实现微颤振的控制,提高卫星对地观测空间相机的分辨率.