關鍵字:福衛五號、光學遙測酬載、複合材料
4. 組裝過程監控
為了瞭解再組裝過程產生的應變大小,同時也 為了監控整個再組裝過程以避免過大的應力產生,
組裝流程均安排了應變規的監控。應變規的安裝主 要在結構件與鏡片連接的位置附近,監控過程也包 括靜置時可能的遲滯現象。鏡片主要由三個主鏡靜 定支架所固定安裝,而每一個主鏡靜定支架均包含 左右各兩個支架,因此應變規的安裝位置均在這些 最敏感的地方附近,應變規的編號及詳細位置的對 應如表 1 所示。再組裝過程實際量測到的應變資料 如圖 7 到圖 11 所示,並說明如下。
表 1 應變規編號與安裝位置對應表 113_#1L 鏡片第一個主鏡靜定支架左側支架 123_#1R 鏡片第一個主鏡靜定支架右側支架 213_#2L 鏡片第二個主鏡靜定支架左側支架 223_#2R 鏡片第二個主鏡靜定支架右側支架 313_#3L 鏡片第三個主鏡靜定支架左側支架 323_#3R 鏡片第三個主鏡靜定支架右側支架
圖 7 為組裝前各桿件靜置狀況下的變化,圖中 最大的應變量約為 16 左右。圖 8 為鎖固主板支撐 架時的應變變化,顯見在扭力上磅的過程中,最大 的應變量均保持在 10 以下。圖 9 則為次鏡桿件支 架進行螺絲鎖固時的應變量,應變最大約為 11 左 右。圖 10 為扭力上磅之後靜置過程的應變量。圖 11 則為前述各個狀況結合綜整的說明。由各個狀
況的應變量觀察,在主板支撐架及次鏡桿件支架的 螺絲固鎖過程,其應變量並未有明顯的變化,整體 的監控過程初步看來有明顯的效果。結構體再組裝 工作完成之後,光學遙測酬載再度進行光學品質量 測,其結果也顯示結構再組裝過程並未對光學品質 產生明顯的影響。
圖 7 組裝過程扭力固鎖前靜置
圖 8 主板支撐架組裝鎖固
圖 9 次鏡桿件支架組裝鎖固
圖 10 組裝後靜置
圖 11 前述過程的結合顯示
5. 結論
本文說明了福衛五號光學遙測酬載相當關鍵 重要的重新再組裝過程。在安裝鏡片並完成調校之 後,重新再組裝結構體變成相當具有挑戰的一項工 作。為了完成此項挑戰,太空中心針對相關的組裝 流程在事前即已細密的規劃,組裝型架也在漢翔公 司的協助之下完成,精密的組裝流程在太空中心主 導及漢翔公司相關人員通力合作下,順利完成。完 成之後的光學遙測酬載經過相關檢測之後,也驗證 了相關的光學品質。此次再組裝過程中有幾項值得 注意的心得。一是型架的設計規劃將會影響整體工 作的順利進行,型架設計除了考量安裝的問題,尤 其必須顧慮到移除時的方便性,型架移除過程也是 引起應力的重要程序。另外,鎖固螺絲時必須以分 段的方式進行,鎖固螺絲的順序也相當重要,必須 於事前妥善規劃。再來,工作人員的熟練程度也是 一大影響因素,因而除了挑選有經驗的工作人員之 外,利用其他的模型進行演練也是增加熟練度的一
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個方法。
本文也針對重新再組裝過程以應變規監控的 結果作說明。組裝過程採用應變規協助進行監控是 一項不錯的舉措。雖然相關的資料及經驗不多,但 經過這一次組裝之後,也建立了相關的資料基礎,
將可以作為未來工作的重要依據及參考。值得注意 的是,未來光學遙測酬載組裝精度的要求將會越來 越高,敏感度也越來越難掌控,未來的組裝仍有相 當大的挑戰。
參考文獻
國家太空中心網站。http://www.nspo.narl.org.tw,
引用 2015/12/15。[National Space Organization, R.O.C. Taiwan. Available at:
http://www.nspo.narl.org.tw , Accessed
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1 Principal Engineer, National Applied Research Laboratories, NSPO Received Date: Dec. 15, 2015
2 Associate Researcher, National Applied Research Laboratories, NSPO Revised Date: Apr. 18, 2016
3 National Applied Research Laboratories, NSPO Accepted Date: May. 16, 2016
* Corresponding Author, E-mail: [email protected]