Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,CAS
| 大口径望远镜次镜系统的拓扑优化设计 | |
| 张丽敏; 韩西达; 吕天宇; 赵宏超 | |
| 2018 | |
| 发表期刊 | 红外与激光工程
 |
| 期号 | 08页码:262-267 |
| 摘要 | 针对地基大口径望远镜次镜系统加工精度和装调精度的要求,提出了基于拓扑优化的次镜系统结构设计方法。该方法利用变密度的拓扑优化思想,将次镜系统的Spider结构和Serrurier桁架的设计域限定为基结构,以期望方向的变形最小,通过材料的去留决定结构的最终形状和尺寸。首先,以相对密度为设计变量,Spider结构以1阶振型和重力方向变形为设计约束,桁架以X向和Y向变形为设计约束,建立各结构的拓扑优化模型;然后,以拓扑优化所得构型为基础,利用Workbench进行优化迭代;最后,设置优化参数,采用有限元法进行动静刚度分析和优化。结果显示4 m望远镜次镜系统的1阶谐振为22.7 Hz,光轴指向天顶和水平时重力方向偏移分别为-0.173 mm和-0.195 mm,并且Spider结构和Serrurier桁架的轻量化率超过30%。该结果验证了文中方法的有效性。 |
| 关键词 | 次镜系统 轻量化 拓扑优化 有限元 |
| 文献类型 | 期刊论文 |
| 条目标识符 | http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/61266 |
| 专题 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张丽敏,韩西达,吕天宇,等. 大口径望远镜次镜系统的拓扑优化设计[J]. 红外与激光工程,2018(08):262-267. |
| APA | 张丽敏,韩西达,吕天宇,&赵宏超.(2018).大口径望远镜次镜系统的拓扑优化设计.红外与激光工程(08),262-267. |
| MLA | 张丽敏,et al."大口径望远镜次镜系统的拓扑优化设计".红外与激光工程 .08(2018):262-267. |
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