国防科技技术预先研究基金(ZJ99130B)
- 作品数：9 被引量：51H指数：5
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- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信一般工业技术更多>>
- 高空光学遥感器热设计参数的灵敏度分析被引量：3
- 2015年
- 为减小高空光学遥感器的热设计误差,提高其热控效率,利用灵敏度分析方法对高空光学遥感器的热设计参数进行了分析。根据能量守恒定律建立了光学遥感器高空航摄时的热平衡方程,并对影响透镜组件温度分布的热设计参数进行了灵敏度分析。分析结果表明,对流换热、内部热源及构件之间的热阻对高空光学遥感器透镜组件的温差影响较大。试验结果表明,基于灵敏度分析结果的热设计方案合理有效。
- 李延伟张洪文郑丽娜远国勤张景国
- 关键词：对流换热热设计
- 相变热控在高空光学遥感器CCD组件中的应用被引量：10
- 2012年
- 为保证高空光学遥感器CCD组件所需的温度水平,利用石蜡类材料的相变储热特性,设计了一种相变热控方案。分析了相变热控中封装容器及导热增强体材料。利用热平衡方程,计算了相变材料用量,设计了封装容器及导热增强体。通过CCD组件热试验测试了热控方案的热控效果。结果表明:在CCD组件连续工作2 h情况下,未采用相变热控方案的CCD组件温度范围为18～41.4℃,而采用相变热控方案的温度范围为18～28℃,满足热控指标要求。该相变热控已成功应用于某高空光学遥感器,可以作为其他航空光学遥感器CCD组件热控设计的参考。
- 李延伟杨洪波张洪文丁亚林冷雪张继超远国勤
- 关键词：光学遥感器相变材料
- 三折式光学窗口对航空相机成像的影响被引量：3
- 2013年
- 基于平行光通过倾斜的平板玻璃会使光线发生平移的现象,从几何光学的角度分析了三折式光学窗口对航空相机成像分辨率的影响,在窗口玻璃厚度为25 mm,窗口玻璃之间的夹角为45°,照相距离为5 000 m的条件下,对焦距1 000 mm的相机成像偏移量进行了分析计算,计算结果成像偏移量为3.34μm,大于设计要求的1/3像元.最后,通过试验检验了成像偏移对相机成像分辨率的影响,分析及试验结果表明,相机焦距、窗口玻璃厚度和窗口玻璃之间的夹角越大,相机照相距离越小,使相机成像分辨率越低,尤其是采用三折式窗口玻璃的长焦距相机,不适宜在较近照相距离下照相。
- 张洪文曹国华李延伟张建萍丁亚林
- 关键词：航空相机分辨率
- 高空透射式光学遥感器热控设计及试验验证被引量：3
- 2013年
- 为确保工作在高空复杂环境下的光学遥感器获得高分辨率、高质量的目标图像,对透射式高空光学遥感器的热控制技术进行了研究。分析了光学遥感器的结构特点及航摄时的外界热环境,建立了光学遥感器的热交换模型,详细计算了传导换热、对流换热系数、气动热等热边界条件。针对该光学遥感器的热控指标,详细阐述了热设计方案。利用IDEAS-TMG软件进行了瞬态热仿真分析,并进行了热平衡试验和热光学试验。分析与试验结果表明,在模拟的高空低温低压环境下,2h内透镜组温度水平为20℃±1.5℃,轴向温差不大于3.1℃,径向温差不大于1.9℃,CCD组件温度范围为20℃～29.4℃,均满足热控指标要求;照相分辨率为51.5lp/mm,满足设计指标要求。分析与试验结果证实了设计方案的合理性与有效性。该研究方法和技术路线可为其他高空光学遥感器热控设计提供一定的参考。
- 李延伟远国勤杨洪波张洪文刘伟毅丁亚林
- 关键词：遥感热控制技术热试验
- 航空遥感器光学窗口光机热一体化设计被引量：18
- 2012年
- 为减小光学窗口对航空光学遥感器成像质量的影响,对光学窗口的窗口玻璃厚度进行了优化设计。根据强度理论确定了窗口玻璃最小厚度。依据纵掠平壁理论计算出光学窗口外表面的平均对流换热系数;以热光学为基础,仿真了航摄时光学窗口的瞬态温度场分布;计算了光学窗口在热-力耦合作用下不同窗口玻璃厚度时的波像差(PV和RMS),最终确定了矩形光学窗口(290 mm×140 mm)的玻璃厚度为17 mm。试验结果表明:特征频率为60 lp/mm时光学系统传递函数为0.304,并获得了稳定、清晰的航摄图像。成功实现了光学窗口的光机热一体化设计,可为其他航空光学窗口设计提供参考。
- 李延伟杨洪波程志峰丁亚林张洪文张景国
- 关键词：光学窗口对流换热热力耦合
- 扫描反射镜的支撑与面型精度的静力学分析被引量：1
- 2008年
- 航空相机的扫描反射镜在自重和温度变化条件下,会产生反射镜支撑结构和反射面的应力变形,必须对结构作受力分析。利用MSC/Nastran,MSC/Patran有限元分析软件,首先建立了反射镜支撑结构的有限元分析模型,并在此模型的基础上对比分析了刚性支撑和柔性支撑的面型精度,结果表明柔性支撑明显减小了反射镜的变形,达到了面型精度;最后分析了反射镜在固定空间位置时随温度的变形,以及在不同空间位置时,随温度的变化和在自重条件下的面型变化,分析得出:在扫描反射镜不同的工况中,反射镜均满足面型要求。以上分析表明,此反射镜的柔性支撑结构的设计,消除或减小了反射镜内的应力和变形,达到反射镜面型的变化不能大于[PV]=63nm的预期目标。
- 王俊善翟林培丁亚林肖占全
- 关键词：航空相机支撑结构静力分析
- 航空相机的像旋转特性分析及其补偿方法被引量：9
- 2008年
- 航空相机在多航迹成像方式中,随着45°反射镜绕光轴旋转对物进行扫描,物体反射像也将绕光轴进行旋转,为此必须采取消除像旋转的措施来保证成像质量。为阐述产生像旋转的原因,分析了扫描反射镜的像旋转特性;并在探讨消除像旋技术理论的基础上,提出了一种反射镜与探测器同步转动消除像旋转的方法。在多航迹工作方式中,此方法为相机扫描机构连续扫描成像提供了必要条件。利用此方法还改进了以往步进式扫描机构的惯量大、扫描效率低的问题,并在实际工程中得以应用和证明。试验结果表明,该方法的同步旋转误差小于1/3像元,能够获得良好的图像效果。
- 王俊善翟林培丁亚林王晓军肖占全
- 关键词：航空相机
- 高空分段拼装式光学窗口防护装置的设计被引量：5
- 2014年
- 针对大视场角航空相机常用的高空分段拼装式光学窗口阶差小的问题,提出了一种适用于该类光学窗口的防护装置。分析了高空分段拼装式光学窗口的任务需求和高空工作环境,完成了整个防护装置的设计;确定了传动机构的参数并对其传动精度进行了分析。最后进行了振动试验和高空环境模拟试验。分析及试验结果表明,所研制的防护装置基频达到111.9Hz,保证了在外界动态载荷作用下的动力学响应;低温(-56.5℃)低压(5.5kPa)环境下传动机构运动平稳、可靠,速度误差仅为1.3%。该防护装置已成功应用于某航空相机,试验显示其有效克服了高空气动阻力及低温低压环境的影响,可以作为其他高空分段拼装式光学窗口防护结构设计的参考。
- 李延伟张洪文远国勤杨洪波
- 关键词：航空相机光学窗口防护装置传动精度气动阻力
- Visibility的航空遥感相机自动焦面检测方法被引量：5
- 2019年
- 为了解决航空遥感相机自动焦面检测的问题,提出了一种利用空间滤波测速(SFV)原理进行航空遥感相机自动焦面检测的方法。首先,在焦面检测过程中,采集线阵CCD输出图像的Visibility值,利用SFV信号的Visibility值与离焦量之间的关系,通过搜寻SFV信号Visibility最大值找出最佳的成像焦面位置;其次,对空间滤波测速原理及Visibility与离焦量的关系进行了介绍;最后,对设计的实验装置在5～53.2 mm/s的典型像移速度下进行了20次焦面检测,结果表明最大测量误差均方值为46.25μm,小于航空遥感相机光学系统的检焦误差宽容度(76.8μm),能够满足航空遥感相机的自动焦面检测精度要求。
- 郑丽娜李延伟远国勤张洋
- 关键词：VISIBILITY
