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摘要
为满足拼接式超大面阵型红外探测器的空间应用需求，超大规模冷平台组件需要在低温下工作，冷平台支撑结构需要较高的刚度以满足组件的抗振动性能，又需要较高的结构热阻以降低其传导漏热。提出了对称式八杆结构作为冷平台支撑，该支撑结构采用新型的高强度、低热导率的氧化锆陶瓷材料。基于有限元软件分析了支撑结构的高度、安装倾斜角度、宽厚比和材料对于组件的模态基频、支撑结构热阻以及组件在30g静力学载荷下的最大应力的影响，通过对比选取了其中一组参数设计了实际的测试组件，支撑的结构热阻达到了220K/W，对组件进行了5-2000Hz的正弦扫频试验、总均方根为9gRMS的XYZ三个方向的随机振动等力学环境试验，最终组件通过了空间环境适应性实验验证，组件的基频达到了560Hz，并且测试结果与仿真结果趋势符合较好。结果表明，对称式八杆氧化锆支撑结构解决了超大面阵型红外探测器冷平台组件既需要高力学性能又需要低漏热的难题，满足工程化应用需求。
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单位中国科学院上海技术物理研究所; 传感技术国家重点实验室; 中国科学院大学
