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威尼斯人官方线上:连接机架的支撑杆采用高模量碳纤维复合材料制成

时间:2021/4/16 17:07:34   作者:   来源:   阅读:54   评论:0
内容摘要:然而,可以分配给深空探索的资源极其有限。这款相机焦距近5米,设计质量仅为43公斤。如何设计出既“轻盈如燕”又“稳定如山”的光学和机械结构是一项具有挑战性的任务。经过科学论证,项目组提出了“全碳化”相机的设计理念。在光学镜材料中,主镜和三镜均采用低密度、高弹性模量、高导热系数、低热膨胀系数的碳化硅材料。通过设计,在87%...
然而,可以分配给深空探索的资源极其有限。这款相机焦距近5米,设计质量仅为43公斤。如何设计出既“轻盈如燕”又“稳定如山”的光学和机械结构是一项具有挑战性的任务。经过科学论证,项目组提出了“全碳化”相机的设计理念。

在光学镜材料中,主镜和三镜均采用低密度、高弹性模量、高导热系数、低热膨胀系数的碳化硅材料。通过设计,在87%的轻量化率下,反射镜仍能保证良好的力学性能。

相机结构的框架采用碳化硅铝基复合材料制成。通过优化设计,确定了框架的材料分布,形成了加强筋与薄板相结合的轻量化结构,减重率达到90%以上,结构刚度高。连接机架的支撑杆采用高模量碳纤维复合材料制成。每根长近1米的支撑杆重量仅为500克左右。

这种高度轻量化的光机械结构,可以保证在火箭发射冲击振动等恶劣机械环境下,光学镜间距离的最大变化不超过5微米。而镜面的设计间距约为750毫米,相对变化小于万分之一,真正做到了“稳如泰山”。焦平面成像探测器是相机的“视网膜”,光学系统将场景成像在探测器上完成拍摄。

为了获得更多的科学成果,高分辨率相机规划了多项科学目标:包括对火星表面关键区域的精细观测、长期重访覆盖观测、登陆区域的高分辨率观测、火星天气现象的动态观测等。不同的科学目标需要不同的“视网膜”。

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