光电吊舱内框架弹性悬置系统优化与振动控制策略

本文主要探讨了光电通信吊舱内框架悬置系统的设计与分析，针对光电吊舱在运行过程中外部振动对内部光电负载和成像质量的影响，提出了一种关键的解决方案。设计的核心目标是通过在光电吊舱内外框架之间引入弹性支撑隔振元件，以减少振动传递，确保图像质量的稳定和跟踪精度的提升。 首先，文章强调了振动对光电平台成像质量的负面影响，特别是角振动对图像稳定性的影响尤为显著。因此，设计的关键在于如何有效地隔离和减弱这些不利的振动。文中采用了二轴四框架结构，但传统的刚性连接方式导致振动传播，所以作者着手解决这个问题。 设计上，作者提出了一种二级隔振系统。第一级是外隔振器，它安装在吊舱与机身连接处，形成对整个光电吊舱的基础隔振，有助于减小外部振动的直接作用。第二级则是内框架悬置，通过弹性支撑安装在外部俯仰框架上，进一步隔绝振动传递到内框架和光电负载。 作者运用子系统综合理论，将光电吊舱视为由内外框架组成的复合系统，仅需关注内框架的动态特性，即可预测吊舱的整体振动情况，这种方法简化了模型建立过程。在内框架悬置系统设计中，选择了平面支撑结构，尽管实现相对简单，但为了提高隔振效果，特别考虑了重心与弹性元件弹心的位置关系，以防止在特定条件下出现共振现象。 文章还提到，利用能量法和Matlab编程对系统解耦率进行了计算和分析，这一步骤旨在验证设计方法的有效性和正确性。通过这种方式，研究成果为光电吊舱隔振设计提供了重要的理论依据，对于提升光电通信吊舱的稳定性和可靠性具有实际意义。 总结来说，本文针对光电通信吊舱的振动问题，从动力学模型建立、隔振结构设计、计算分析等多方面进行了深入研究，为改善光电负载的成像质量和提高平台的跟踪精度提供了解决方案，对于提高光电吊舱在复杂环境下的性能具有重要价值。