碳纤维复合材料反射镜面板的铺层设计

 
      从刚度设计的角度出发，利用有限元法对用于某空间光学系统的碳纤维复合材料反射镜面板的铺层进行设计。通过对角度相间步长为15°的铺层所制作的各种面板进行静力学分析，得出了在相同载荷的作用下，采用[0°/60°／- 60°]。的铺层形式的反射面板产生的变形最小的结论，进而提出了在使用碳纤维复合材料制作空间光学反射镜时，反射面板铺层设计的一般方法，可以对碳纤维复合材料反射镜的制作提供一些参考。

       随着空间光学的发展和复合材料在宇航中的广泛应用。也引发了世界各国的科研工作者对使用复合材料来制作轻量化空间光学反射镜镜体的探索，并己取得了重大的成就，尤其以碳纤维复合材料反射镜制造技术的发展最为迅速，成绩亦最为显著。轻量化反射镜镜体主要有夹层式、开放式和半开放式三种形式的结构，其中夹层结构是一种最有优势的结构。

       从反射镜的功能角度看。保证镜面的面形是结构设计中的关键所在，而对于具有夹层结构形式的复合材料反射镜来说，反射面板的力学性能，特别是镜体的刚度将直接影响着镜面面形，所以复合材料反射镜反射面板的铺层设计不但要遵循强度的设计原则。还更要遵循刚度的设计原则。本文主要用有限元法对蜂窝夹层结构形式的碳纤维复合材料反射镜面板在满足一定的刚度条件的铺层设计，并提出其设计的一般方法。

资料下载：   碳纤维复合材料反射镜面板的铺层设计.pdf