【摘 要】
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为了研究大口径望远镜的性能与稳定性,对1 m口径主望远镜组件进行了材料选取、结构设计与分析计算,给出了完整的设计分析结果.首先,比较常用材料的各项性能,确定1m口径望远镜
【机 构】
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中国科学院上海技术物理研究所,中国科学院大学
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(61302181)
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为了研究大口径望远镜的性能与稳定性,对1 m口径主望远镜组件进行了材料选取、结构设计与分析计算,给出了完整的设计分析结果.首先,比较常用材料的各项性能,确定1m口径望远镜的主镜材料,并进行轻量化设计.接着,经理论计算确定主镜的支撑方案,并对各个部件进行建模.然后,对主镜组件进行模态分析,验证支撑方案.最后,对主镜组件进行重力变形分析与热分析.轻量化后主镜重76kg,轻量化率达到77%.仿真结果表明:主镜轴向与径向自重变形RMS值分别为8.9 nm与3.5 nm;经i Sight软件优化设计,主镜径向自重变形RMS值从3.5 nm减小到3.3 nm,相比优化前提高了5.7%.当主镜镜体温度梯度为20±0.3℃时,镜面RMS值为10.1 nm,满足望远镜的面形精度要求.
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