[发明专利]一种空间相机在轨微振动仿真模型的修正方法

摘要

一种空间相机在轨微振动仿真模型的修正方法，属于空间相机在轨微振动试验领域，填补了空间相机在轨微振动仿真模型修正的空白。本发明包括以下步骤建立空间相机有限元模型；获取整星状态下空间相机安装界面实际输入；获取空间相机内部振源实际输入；模态试验修正空间相机有限元模型；构造空间相机动力学模型；单项激励修正空间相机动力学模型；全项激励修正空间相机动力学模型；去除地面试验状态约束，添加空间相机在轨状态约束，得到空间相机在轨微振动仿真模型。本发明通过仿真试验对含有光学成像特性模型的空间相机微振动仿真模型进行修正，提高了仿真模型的准确度，为微振动环境下空间相机时域和频域响应预测奠定基础。

主权项

一种空间相机在轨微振动仿真模型的修正方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、建立空间相机有限元模型，包括建立空间相机结构有限元模型、建立视轴抖动评价指标模型和建立波前误差评价指标模型；步骤二、获取整星状态下空间相机安装界面实际输入；步骤三、获取空间相机内部振源实际输入；步骤四、根据空间相机安装条件，对空间相机进行模态试验，得到模态特性和振动传递特性；在空间相机有限元模型中添加相同的空间相机安装条件约束，并进行模态分析；将模态试验结果与模态分析结果进行比对，根据空间相机振型和频率差异，调整空间相机有限元模型中单元和材料属性，对空间相机有限元模型进行修正；步骤五、对模态试验修正后的空间相机有限元模型，计算空间相机振型和频率，并输出到指定文件；利用空间相机振型和频率数据，在MATLAB/SIMULINK中构造出空间相机动力学模型，并对空间相机动力学模型进行简化；步骤六、根据整星状态下空间相机安装界面实际输入和空间相机内部振源实际输入，对空间相机的安装界面实际输入和内部振源实际输入进行单独激励，得到空间相机在地面试验状态约束下由单个激励源引起的空间相机光学系统中各光学元件的振动特性和光学成像特性，对空间相机动力学模型进行进一步修正；步骤七、根据整星状态下空间相机安装界面实际输入和空间相机内部振源实际输入，对空间相机的安装界面实际输入和内部振源实际输入进行全项激励，得到空间相机在地面试验状态约束下空间相机光学系统中各光学元件的振动特性和光学成像特性，对空间相机动力学模型进行更进一步修正；步骤八、去除地面试验状态约束，添加空间相机在轨状态约束，得到空间相机在轨微振动仿真模型。