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本课题应用ANSYS有限元分析软件对风云三号气象卫星主要载荷——中分辨成像光谱仪中消旋系统进行虚拟样机的建模及一系列实际工况下的运动学仿真分析。提出了在ANSYS下对含运动部件的多柔体系统进行建模的一种节点约束方法，阐述了用有限元法迸行星载设备动力学分析的一般流程和关键点。并通过对这些分析结果和实际工况及地面物理实验的数据进行比较，为今后空间运动部件的数字化仿真及模拟提供借鉴。
本课题在解决装配体结构线性动力学有限元分析中如何模拟具有一维转动自由度的接触面之间的接触连接问题的基础上，建立了一套K镜消旋机构结构动力学有限元分析模型，并针对该模型进行固有模态，正弦加速度载荷及位移载荷，回应谱位移载荷及加速度载荷，随机振动载荷等工况的计算机仿真分析，得到虚拟样机在各种工况条件下的应力状态，并与材料的屈服极限和强度极限相比较，衡量消旋机构的结构刚度和强度是否满足动力学设计的要求，从而为结构设计提供参考。本文的研究结果具有较强的工程实用性，可以推广到其它星载或机载仪器的结构分析设计当中。
针对光学遥感仪器的特点，初步探讨了结构有限元分析软件的光学零件的力学分析结果与关学分析软件的无缝连接问题。同时，对特定载荷的具体有限元分析过程进行APDL(参数化分析)二次开发，生成特定的APDL命令流程式，可作为以后进行相关分析的参考，避免了重复劳动，节约了资源。