红外成像与激光发射系统共口径结构轻量化设计

针对某空间红外成像与激光发射共口径光学系统主支撑结构的轻量化设计问题,在低质量及高力学性能的基础上,对主支撑镜筒结构优化、仿真分析以及红外成像系统样机的性能检测等方面进行了研究。首先利用简化载荷的模型,根据变密度法,建立了以支撑镜筒柔度为目标函数,以质量保留比为约束的拓扑优化数学模型,实现了初步轻量化;然后基于响应面法,通过中心复合试验设计了多目标遗传算法,对初步轻量化模型进行了多目标优化,实现了最终轻量化;最后对红外成像系统实物样机的系统调制传递函数和焦距进行了检测。研究结果表明:经两次优化的模型轻量化率提高了13%,1阶固有频率提高了24.7%,最大应力降低了42.3%,最大变形减少了20.7%;实际检测结果显示经优化设计的主支撑结构满足使用要求。     

新型多功能制图桌的设计

经调查发现,目前市场上的传统制图桌大多功能单一,造成绘图者使用不便,从而大大降低了绘图效率和绘图质量。通过对传统制图桌使用过程中特点的分析,设计了一种新型的多功能制图桌。该制图桌通过气压装置来调整制图桌的高度;采用四杆机构来改变桌面的倾斜角度;将经过特殊设计的一字滑轮尺和铅直尺结合使用来代替丁字尺,再配合使用角度绘制仪,使绘图更便捷;整个桌面采用磁性材料,从而易于图纸的定位、固定和拆取。该制图桌适用于学习或从事与制图,绘画相关的不同群体。