基于有限元分析的小口径离轴抛物面反射镜支撑结构设计

作     者：邢明慧 李健军 翟文超 汤琪 郑小兵 XING Minghui;LI Jianjun;ZHAI Wenchao;TANG Qi;ZHENG Xiaobing

作者机构：中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230031 

基　　金：国家重点研发计划重点专项(2018YFB0504602) 

出 版 物：《应用光学》 (Journal of Applied Optics)

年 卷 期：2019年第40卷第6期

页      码：1160-1166页

摘      要：为降低小口径反射镜在复杂环境下的面形误差,满足其动静态刚度和热稳定性要求,通过选用合适的空间载荷材料,对反射镜进行轻量化设计,合理设计可装调的反射镜挠性支撑组件,采用ANSYS对反射镜组件进行有限元分析。分析结果表明:组件一阶固有频率是3 168.5 Hz,在1 g重力作用下反射镜面形误差RMS值可达8.06 nm,在10℃温升载荷作用下RMS可达5.58 nm,在1 g重力和10℃温升载荷耦合作用下RMS值可达11.05 nm,组件在10 g加速度作用下最大应力是2.109 8 MPa,简谐激励作用下最薄弱环节最大响应应力为1.284 6 MPa,均完全满足反射镜组件设计指标要求,验证了支撑结构设计的合理性。

主 题 词：轻量化设计 挠性支撑设计 有限元分析 面形分析 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 082504[082504] 0803[工学-仪器类] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.5768/JAO201940.0605004

馆 藏 号：203829313...