| 复合材料格栅反射器结构热变形及精度分析 |
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| 引用本文： | 张弘弛,梁旭豪,钟业盛,泮世东,史丽萍. 复合材料格栅反射器结构热变形及精度分析[J]. 哈尔滨工业大学学报, 2019, 51(11): 35-39 |
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| 作者姓名： | 张弘弛 梁旭豪 钟业盛 泮世东 史丽萍 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工业大学 特种环境复合材料技术国家级重点实验室,哈尔滨,150080;中国航天科技第八研究院复合材料研发中心,上海,201112 |
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| 基金项目： | 上海航天科技创新基金(SAST2016118) |
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| 摘 要： | 为满足卫星通信领域反射器高精度和轻量化的要求,以某地球同步轨道气象卫星反射器为应用背景,采用ABAQUS有限元模拟复合材料反射器的热变形并运用最小二乘拟合原理计算其型面精度RMS值,利用M55碳纤维复合材料层合板面内热膨胀系数较小的特性设计出全复合材料格栅反射器结构.在相同工况的条件下,采用工业近景三维测量方法对格栅反射器结构进行热变形实验测试,利用工作面变形的均方根RMS值来表征型面精度,并将测试值与模拟值进行比对发现两者吻合较好.最后对格栅结构反射器的装配误差,粘接方式,胶层厚度,蒙皮和筋条的铺层角度等影响型面精度RMS值的因素进行计算分析,结果表明:粘接方式和胶层厚度是影响全复合材料格栅反射器型面精度的最主要因素,并且蒙皮与格栅结构的胶接更宜采用点粘方式,同时随着胶层厚度和装配误差的增大,型面精度呈现非线性的增长趋势.在相同工况、相同宏观结构尺寸的前提下,与碳纤维铝蜂窝夹层结构反射器结构相比,全复合材料格栅结构反射器的型面精度仅为0.455μm,型面精度提高了一个数量级,为高精度深空探测和信号传输提供了可靠设计方案.
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| 关 键 词： | 碳纤维复合材料 格栅结构反射器 热变形计算 型面精度拟合 影响因素分析 |
| 收稿时间： | 2018-09-26 |
Thermal deformation and accuracy analysis of composite grid reflector structure |
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| ZHANG Hongchi,LIANG Xuhao,ZHONG Yesheng,PAN Shidong and SHI Liping. Thermal deformation and accuracy analysis of composite grid reflector structure[J]. Journal of Harbin Institute of Technology, 2019, 51(11): 35-39 |
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| Authors: | ZHANG Hongchi LIANG Xuhao ZHONG Yesheng PAN Shidong SHI Liping |
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| Affiliation: | National Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composite in Special Environments, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China,China Aerospace 8th Research Institute of Composite Materials R&D Center, Shanghai 201112, China,National Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composite in Special Environments, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China,National Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composite in Special Environments, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China and National Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composite in Special Environments, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | carbon fiber composite material grid structure reflector thermal deformation calculation profile accuracy fitting analysis of influencing factors |
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