基于Inventor的光机底座的优化设计.pdfVIP

业信息化 DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．04．025 基于Inventor的光机底座的优化设计 赵保方 ，杨长明 (1．海装装备采购中心，北京 100017；2．中船重工第七一八研究所，河北邯郸 056027) 摘要：使用Inventor软件建立光机底座三维实体模型，并利用有限元分析模块对零件进行了模态分析得到光机底座的各阶振型 和固有频率。通过分析得到的固有频率与设备所受激振频率接近，通过优化底座设计，改变了零件的固有频率。 关键词：光机底座；有限元法；模态分析 中图分类号：TP391．7 文献标识码：A 文章编号：1009—9492f2014)04～0092—04 Optical-M echanicalBaseModelAnalysisBasedontheInventorSoftware ZHAOBao-fang，YANG Chang-ming (1．EquipmentProcurementCenterofNavy，Beijingl00017，China；2．PurificationEquipmentResearchInstituteof CSIC，Handan056027，China) Abstract： A Three—dimensionalentitymodelof0ptical—mechanicalbaseisbuiltwiththeInventorsoftware，andmodelanalysisis carriedoutbyusingthefiniteelementanalysismoduleexistingintheInventor．Modeofvariesorderofoptical—mechanicalbaseandits naturalfrequencyoflongitudinalvibrationareobtained．ShapedesignanddynamicsanalysisareintegratedintheInventorsoftwrae，and thusthedesignofOptical—mechanicalbaseissimplified． Keywords：optica1一mechanicalbase；finiteelementmethod；modelanalysis O引言 文在Inventor环境中建立了光机底座的实体模型 ， 某型红外干涉光学仪器 由激光器 、反射 并进行模态分析和结构优化，加快了仪器的设计 镜 、干涉仪 、立轴抛物镜和红外光探测器等组 进度，提高了设计质量。 成。为了保证光学干涉的需要 ，这些部件必须 1理论分析 安装在同一个底座上。红外光探测器需要在低 光机底座在激振力的作用下的动力学微分方 温下工作 ，因此需要斯特林制冷机对探测器进 程[51为： 行制冷。斯特林制冷机工作时振动较大，会引 +CJc+Kx=厂(t) (1) 起底座的谐振 ，这种谐振现象会影响到仪器的 其中： 一 光机底座的质量矩阵； 灵敏度和工作寿命 ，严重时甚至会导致仪器无 C_ 光机底座的阻尼矩阵； 法正常工作”1。Inventor是美国AutoDesk公司推出 卜 光机底座的刚度矩阵； 的一款三维可视化实体模拟软件 ，它提供了一 — — 加速度矢量； 套简单易用的工具 ，可用于进行 3D机械设计 、 — — 速度矢量 ； 文档编制和产品仿真。Inventor数字样机解决方 — — 位移矢量； 案可在构建产品前进