研制了一个用于1.2 m望远镜的次镜支撑结构, 以满足其对刚度和伺服系统带宽的要求。首先, 对影响主镜遮拦和支撑系统刚度的四翼梁进行研究。使用动力学建模方法, 初选四翼梁结构的参数。然后在ANSYS中建立有限元模型, 进行静力学和模态分析。最后, 使用试验模态分析法测试设计的支撑结构。有限元分析显示, 设计的结构受重力影响会引入0.004 2λ的切向彗差, 第一阶模态频率约为57.2 Hz。试验模态分析显示, 系统第一阶谐振频率为54.1 Hz, 与理论分析和有限元分析结果一致。实验结果与仿真结果对比后显示: 归一化的振型向量中叶片结构振幅较小时, 实验模态较难提取, 且实验结果略小于有限元分析结果, 最大相对误差约为7%。设计的次镜支撑结构遮拦小、刚度好, 满足使用要求。

采用ANSYS有限元方法分析了光学平台的自由模态, 并以有限元结果作为参考, 完成了实际工况下的模态实验, 识别了平台整体结构的模态参数, 得到了平台在垂向和横向的一阶频率, 频率值分别为126.77 Hz和361.427 Hz。根据分析, 该平台的刚度满足光学试验的要求。

为使红外探测器在振动干扰的环境下仍具有足够高的探测率,必须降低其因振动而产生的噪声幅度.控制探测器振动噪声的主要手段之一是控制其机械振动幅度,尤其是共振振幅.采用锤击法,利用冲击激励的宽频特性,研究了金属结构红外探测器的共振特性及影响振动噪声的力学因素.通过改变探测器结构的动力学特性,探寻了减振降噪的几种途径.实验结果表明,探测器悬臂冷指的结构参数对探测器的振动特性起主要作用.在冷指自由端与壳体间填胶做支撑、或冷指固定端与壳体间用胶粘隔振的减振降噪效果最好,可使振动噪声降至原值的1/20.