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摘要

针对卫星激光通信粗跟踪系统的跟踪稳定精度指标要求高的特点, 建立了基于永磁同步电机直接驱动的粗跟踪系统模型并进行了跟踪稳定误差分析。在采用传统PID控制策略存在跟踪误差较大、动态性能较差等不足的基础上, 提出了一种基于粗跟踪系统的改进型前馈复合控制策略。从理论上分析了前馈复合控制策略提高了粗跟踪系统的动态性能, 为降低跟踪稳定误差提供了改善方案。地面实验验证结果表明, 与传统控制策略相比,

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):946
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摘要

为了解决定子分段式永磁直线同步电机(PMLSM)存在的因磁阻效应、负载阻力、摩擦力、参数摄动以及动子进出定子时耦合面积变化所造成的控制性能下降的难题, 根据动子和定子的耦合状态, 提出一种在完全耦合阶段和动子退出定子阶段的分段式控制方法。首先, 在动子与定子完全耦合阶段采用改进滑模控制器减小推力波动导致的速度波动, 再通过加入扰动观测器降低滑模切换项所带来的抖振现象; 在动子退出定子阶段, 建立

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):933
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摘要

为了减小约束投影快速3D打印工艺中黏附力对工艺可靠性及打印速度的影响, 提出了一种多孔透明支撑板+PDMS膜低成本实现阻聚区的方案, 并围绕阻聚区形成的两个关键因素-基底透光性和气体渗透性及其影响阻聚区和黏附力的规律进行研究。通过激光加工方法制备了具有微孔阵列的石英玻璃基底, 通过对基底透光性、透氧性以及氧阻聚区厚度的实验测量, 研究了基底微观几何特征及光照强度、氧气浓度等工艺要素对阻聚区厚度

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):923
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摘要

为增强5XXX系铝合金表面的耐蚀性能, 利用脉冲激光沉积技术制备了Al0.8FeCoNiCrCux高熵合金(HEA)涂层。利用XRD, SEM和电化学工作站分析了Al0.8FeCoNiCrCux高熵合金的相结构、微观组织和耐腐蚀性能。结果表明: 随着Cu含量增加, 合金的相结构由BCC1和BCC2相转变为BCC1, BCC2和FCC相; 当=0时, Al0.8FeCoNiCrCux涂层沿晶间出现裂纹, x=0.25时, 涂层裂纹消失, 并且在晶间出现了浅色组织, 随着x增加, 浅色组织由点状

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):914
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摘要

为解决有限热控资源下卫星多个光学遥感载荷及平台单机的热控问题, 对该卫星采取主、被动热控相结合的设计方案。首先, 根据卫星自身特点、热控需求及轨道外热流确定热设计的总体方案; 接着, 针对光学载荷和平台重要单机进行详细热设计说明, 并利用有限元分析软件计算卫星各组件的温度结果; 然后, 开展整星热平衡试验, 获取试验温度结果判断热设计的正确性; 最后, 通过对比卫星在轨遥测、热分析及热试验温度数据

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):904
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摘要

为了研究不同石墨烯发声器结构对热声效率的影响, 建立了石墨烯发声器的声压解析模型, 对单层石墨烯发声器、多层石墨烯发声器以及镍铬基的泡沫石墨烯发声器的发声效率进行了理论与实验研究。首先, 介绍了石墨烯发声器的工作原理, 建立了石墨烯发声器的周期性温度变化模型和声压解析模型。然后, 实验研究了单层石墨烯发声器、多层石墨烯发声器以及镍铬基的泡沫石墨烯发声器的热声效率。实验结果表明: 在14~25 kH

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):898
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摘要

为提高现有数控机床空间误差分析方法的准确度, 本文基于阿贝原则对齐次转换矩阵(HTM)几何误差补偿模型进行优化。首先, 推导出XYFZ型三轴机床适用的HTM几何误差补偿模型并给出模型正确使用的前提条件; 然后, 基于阿贝原则分析了三轴机床的空间误差传递机理, 指出阿贝误差对机床定位精度的影响, 给出理论计算公式并在机床运动轴上进行实验验证; 最后, 基于阿贝原则和布莱恩原则对现有的HTM几何误差补偿模型进行

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(04):885
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摘要

针对当前微纳米测量中存在的大范围高精度测量及复杂微结构几何参数表征难题, 基于多测头传感和精密定位平台复用技术, 开发了一台具有多种测量尺度和测量模式的复合型微纳米测量仪。为使其具备大范围快速扫描测量和小范围精细测量功能, 仪器集成了白光干涉和原子力显微镜两种测头, 通过设计适用于两种测头集成的桥架结构及宏/微两级驱动定位平台, 实现整机的开发。为保证仪器测量结果的准确性和溯源性, 利用标

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(02):415
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摘要

为了提高激光诱导向后转移制备微纳阵列结构的效率, 本文提出三光束激光干涉诱导向后转移(LIIBT)技术, 为激光干涉技术与激光诱导向后转移的有机结合。本文以ITO玻璃为接收衬底, 金薄膜为靶材, LIIBT过程中采用三光束激光干涉进行加工。SEM结果表明, 在激光能量密度为25 mJ/cm2, 金膜厚度为50 nm条件下, 获得了较好的阵列结构, 周期为5 μm, 金纳米粒子均匀分布在其表面, 尺寸小于100 nm的粒子达到80%以上。EDX

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(02):405
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摘要

为了实现对微纳尺度下物件的精密夹持, 建立了柔性微夹钳系统。并对该系统柔性夹钳设计、运动学、动力学和控制方法等进行研究。首先, 利用柔性铰链设计方法设计了柔性微夹钳, 利用伪刚体法建立了机械的伪刚体模型。接着, 以伪刚体模型法建立了系统的运动学模型, 即机械放大比和输入刚度等数学模型。然后, 利用拉格朗日方法建立了系统的动力学方程, 得出系统的自然振动频率。最后, 通过ANSYS有限元方法对系统建

PDF全文 光学 精密工程 | 2020,28(02):398
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