空间光学遥感器光学镜面有限元分析结果的后处理

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空间光学遥感器光学镜面有限元分析结果的后处理
田富湘何欣
（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春１３００３３）
摘要：光学镜面是空间光学遥感器的重要组成部件，刚体位移和面形误差是评价其
直接进行求解，没有出现病态矩阵问题；最后通过球面方程拟合法计算光学镜面的面
形误差，将球面拟合问题转换成３变量最优化问题再进行处理，并采用高斯一牛顿法进行数值迭代求解。经工程实践证明，该方法具有计算简洁准确、计算速度快等特点。关键词：光学镜面；刚体位移；法方程法；面形误差；高斯牛顿法
ＴＩＡＮＦｕ — ｘｉａｎｇ，ＨＥＸｉｎ
（ＣｈａｎｇｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓ｝ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ
ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００３３，Ｃｈｉｎａｊ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：０’ ｐｔｉｃａ１ｍｉｒｒｏｒｓａｒｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆａｓｐａｃｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｏｒ．Ｔｈｅｉｒｒｉｇｉｄｂｏｄｙｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｓｕｒｆａｃｅｉｇｆｕｒｅｅｒｒｏｒｓａｒｅｔｈｅｋｅｙｉｎｄｅｘｅｓｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｉｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ．ＡｍｅｔｈｏｄｆｏｒｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｔｈｅｒｉｇｉｄｂｏｄｙｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｓｕｒｆａｃｅｉｆｇｕｒｅｅｒｒｏｒｓｏｆｍｉｒｒｏｒｓｆｒｏｍｔｈｅＦｉｎｉｔｅ
Baidu Nhomakorabea
ＥｌｅｍｅｎｔＡｎａｌｙｓｉｓ（ＦＥＡ）ｒｅｓｕｌｔｂｙｔｈｅＰａｎｔｒａｎ／Ｎａｓｔｒａｎｓｏｔｆｗａｒｅｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｒａｗｄａｔａｏｕｔ — ｐｕｔｆｒｏｍＰａｔｒａｎ／Ｎａｓｔｒａｎａｒｅｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｔｈｅｉｒｅｒｒｏｒ．Ｔｈｅｎ，ａｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｔｒａｎｓｏｒｆｍａｔｉｏｎ
环境适应性的重要指标。介绍了一种从Ｐａｎｔｒａｎ／Ｎａｓｔｒａｎ软件的有限元分析结果中提取光学镜面的刚体位移和面形误差的方法。首先对Ｐａｔｒａｎ输出的原始数据进行预处理，消除原始数据误差；然后采用坐标变换法计算光学镜面的刚体位移，并通过法方程法
第壤，＿第ｇ期＿＿＿｜ｌ＿ｌ＿＿＿ｌｌ＿＿＿＿＿ｌ＿ｌ靠ｌ＿ｌｌｌｌ＿ｌ＿ｌｌｌｌ＿
文章编号：１６７２ — ８７８５（２０１４）０９ — ００１９ — ０４
中图分类号：ＴＨ７０６文献标志码：Ａ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２．８７８５．２０１４．０９．００５
Ｐｏｓｔ — ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＦＥＡＲｅｓｕｌｔｓｏｆＯｐｔｉｃａｌＭｉｒｒｏｒｓｆｏｒＳｐａｃｅＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｏｒ