胶层厚度对多点支撑光窗面形的影响

孙冬明,潘 栋,刘宏旭,张天琦

(中国电子科技集团第十一研究所,北京 100015)

1 引 言

在光机结构装配中,黏合剂可以替代螺栓、压板等机械零件来实现紧固作用,与传统的机械紧固方式相比,黏结剂紧固方式具有结构简单、质量轻、装配应力分布均匀、柔性高等特点,随着现代制造工艺的发展,结构黏合剂的物理化学性能得到了大幅的提升,并在精密光机系统的装配中逐渐得到广泛的应用。

不同的胶层厚度,黏结工艺等都会影响光学元件的面形。Vyacheslav[1]等为了能够说明不同类型下胶结结构的性能特点,对环形胶层紧固结构进行了热应力和热变形分析；Christopher[2]等提出了一种不同以往的结构设计方法,能够对环形胶层粘接系统消除热应力；Robert[3]等为掌握方形胶结系统的应力性能变化,对由均匀方形胶固结的透镜系统进行了研究；李福[4]等从胶结结构的形状变化着手,分析得出圆形胶点要比方形胶点对反射镜的面形的影响小；赵伶丰[5]等为了解胶结接头对应力大小与分布的影响,对其结构进行了研究；Vlasenko[6]等对胶层厚度一致性控制进行了研究；Stubbs[7]等对胶层力学特性,如胶层黏结强度,胶层固化过程中的内应力等进行了研究；董德义[8]等分析了在温度变化的环境下通过控制胶层厚度消除或减小热应力。综上,在使用胶结方式支撑光窗的领域中,胶层厚度对于光窗的光学面形影响鲜有人研究。

本文以某型战斗机光雷保护罩采用的多点支撑光窗为研究对象,建立胶层连接的多点边缘支撑结构模型,分析胶层厚度对光窗面形变形的影响。……