[发明专利]一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜及其性能评估方法

权利要求书

1.一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，包括反射镜本体(1)和柔性嵌套(2)；

反射镜本体(1)背面为镂空结构或中空结构；

反射镜本体(1)边缘设有用于与相机主体连接的安装耳；

安装耳的数量为n，n个安装耳的整体质心A与反射镜本体(1)的质心B重合，n个安装耳均匀分布于以A为圆心的同一圆周上，n＞1；

安装耳中心设有胶接通孔，柔性嵌套(2)安装于胶接通孔中；

柔性嵌套(2)为一端为法兰面、另一端开放的圆柱薄壁结构，柔性嵌套(2)的法兰面与相机主体接触，柔性嵌套(2)的外壁与胶接通孔胶接。

2.根据权利要求1所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，柔性嵌套(2)的圆柱面上设有注胶孔(2-2)，胶水由柔性嵌套(2)内部通过注胶孔(2-2)注入柔性嵌套(2)外壁与胶接通孔之间形成胶层；

柔性嵌套(2)的圆柱面上还设有双向卸载切割槽(2-1)，双向卸载切割槽(2-1)的宽度为1～2mm；

双向卸载切割槽(2-1)比注胶孔(2-2)靠近法兰面。

3.根据权利要求2所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，柔性嵌套(2)的另一端设有注胶间隙控制孔(2-3)；

若干个注胶间隙控制孔(2-3)沿柔性嵌套(2)的另一端端面均匀布置，注胶间隙控制孔(2-3)的轴线与柔性嵌套(2)的轴线平行，注胶间隙控制孔(2-3)为边缘有缺口的圆形沉孔，注胶间隙控制孔(2-3)与圆柱销配合后，圆柱销与胶接通孔接触，实现柔性嵌套(2)外壁与胶接通孔之间间隙的固定；

通过调节注胶间隙控制孔(2-3)边缘处缺口的尺寸，实现对柔性嵌套(2)外壁与胶接通孔之间间隙的调节，进而实现柔性嵌套(2)外壁与胶接通孔之间厚度的调节。

4.根据权利要求1所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，柔性嵌套(2)的壁厚为2～3mm；

柔性嵌套(2)采用殷钢材料制成，设殷钢材料的热膨胀系数为h₁，射镜本体(1)所用碳化硅材料的热膨胀系数为h₂，|h₁-h₂|＜15％h₂。

5.根据权利要求1所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，n＝3，3个安装耳呈120°均匀分布于同一圆周上。

6.根据权利要求5所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，反射镜本体(1)的径厚比为8：1～12：1，轻量化率≥70％。

7.根据权利要求2所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜，其特征在于，双向卸载切割槽(2-1)包含两层卸载切割槽，两层卸载切割槽的线切割方向相互垂直。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜的性能评估方法，其特征在于，包括：

S1对碳化硅反射镜进行热循环试验；

S2对热循环试验合格的碳化硅反射镜进行力学考核试验；

S3对力学考核试验后的碳化硅反射镜进行面形及光轴指向测试，根据面形及光轴指向测试结果评估碳化硅反射镜的稳定性。

9.根据权利要求8所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜的性能评估方法，其特征在于，步骤S2中，力学考核试验的输入条件，通过卫星总体给相机的输入条件经仿真计算或模拟试验，分解到反射镜各部件上得到。

10.根据权利要求8所述的一种遥感相机3D打印碳化硅反射镜的性能评估方法，其特征在于，所述碳化硅反射镜的加工方法包括：

对反射镜本体(1)进行荧光剂渗透试验，排除有表面或浅裂缝的反射镜本体(1)；

将反射镜本体(1)与柔性嵌套(2)粘接；

对粘接后的产品进行1G消应力振动试验，排除胶接应力；

对排除胶接应力后的产品进行真空放气试验，释放残留的有机物质。