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環(huán)形太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡鏡筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究

發(fā)布時(shí)間:2024-06-14 22:43
  本文以環(huán)形太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡機(jī)械系統(tǒng)的主要指標(biāo)和鏡筒設(shè)計(jì)要求為基礎(chǔ),根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和環(huán)境條件約束,并結(jié)合實(shí)際工況,對(duì)鏡筒各部分部件進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)和分析。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先基于2m環(huán)形望遠(yuǎn)鏡的總體要求分析了鏡筒的光學(xué)系統(tǒng)特點(diǎn)和機(jī)械系統(tǒng)指標(biāo),提出了鏡筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求,從而給出鏡筒基本設(shè)計(jì)外形,同時(shí)對(duì)鏡筒各部分特征參數(shù)進(jìn)行預(yù)估,根據(jù)參數(shù)對(duì)后續(xù)鏡筒詳細(xì)設(shè)計(jì)提出了要求。其次,基于望遠(yuǎn)鏡的主要指標(biāo)和鏡筒設(shè)計(jì)要求,對(duì)鏡筒各部件的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)桁架進(jìn)行分析選型和關(guān)鍵參數(shù)的優(yōu)化計(jì)算,獲得鏡筒桁架和中間塊的最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果,此時(shí)二者的最大變形值分別為0.037mm和0.017mm。根據(jù)主鏡支撐設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)形式,通過優(yōu)化主鏡支撐環(huán)半徑,得到光軸豎直時(shí)主鏡面形變化的RMS值為5.1nm,并通過底支撐力進(jìn)行隨機(jī)擾動(dòng)分析得知優(yōu)化分布合理。隨后對(duì)底支撐、側(cè)支撐、主鏡鏡室及保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。通過優(yōu)化副鏡支撐環(huán)半徑獲得設(shè)計(jì)參數(shù),得到此時(shí)副鏡的RMS最小值為4.8nm。隨后對(duì)副鏡支撐結(jié)構(gòu)件及副鏡室結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),最終得到鏡筒設(shè)計(jì)結(jié)果。最后根據(jù)整體最終的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)鏡筒部件的...

【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.1?2米環(huán)形太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡三維設(shè)計(jì)圖??

圖1.1?2米環(huán)形太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡三維設(shè)計(jì)圖??

?第1章緒論???一方面,封窗所具有的紅外截止特性使得這種真空鏡筒式望遠(yuǎn)鏡無(wú)法對(duì)紅外波段??進(jìn)行磁場(chǎng)觀測(cè)。因此,磁場(chǎng)測(cè)量精度、空間分辨率等精度要求與太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡的結(jié)??構(gòu)設(shè)計(jì)息息相關(guān),對(duì)上述問題進(jìn)行權(quán)衡并有所側(cè)重也是設(shè)計(jì)太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)的關(guān)??鍵點(diǎn)之一。??1.1.2研究意義??2米....


圖1.3德國(guó)1.5mGROGER太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由美國(guó)國(guó)立太陽(yáng)臺(tái)(National?Solar?Observatory)為主導(dǎo)研制的美國(guó)4mDKIST??(2012?年前該望遠(yuǎn)鏡曾用名為?Advanced?Technology?Solar?Telescope,于?2001?年??開始研制)目前世界上己建成的最大口徑地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡,目前該望遠(yuǎn)鏡己于??

圖1.3德國(guó)1.5mGROGER太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由美國(guó)國(guó)立太陽(yáng)臺(tái)(National?Solar?Observatory)為主導(dǎo)研制的美國(guó)4mDKIST??(2012?年前該望遠(yuǎn)鏡曾用名為?Advanced?Technology?Solar?Telescope,于?2001?年??開始研制)目前世界上己建成的最大口徑地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡,目前該望遠(yuǎn)鏡己于??

?第1章緒論???HS?(NOT?SHOWN)?,?,??mhM4??mi??(a)NST光路圖?(b)NST結(jié)構(gòu)圖??圖].2?].6m美國(guó)NST太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由德國(guó)太陽(yáng)物理研宄所(Kiepenheuer?Institute?for?Solar?Physics)主導(dǎo)研....


圖1.4美國(guó)4mDKIST太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??歐洲4mEST(European?Solar?Telescope)是由歐洲太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡學(xué)會(huì)(EAST)倡導(dǎo)??合作于2008年開始研制的大地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡,其結(jié)構(gòu)概念圖如圖1.5所示

圖1.4美國(guó)4mDKIST太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??歐洲4mEST(European?Solar?Telescope)是由歐洲太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡學(xué)會(huì)(EAST)倡導(dǎo)??合作于2008年開始研制的大地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡,其結(jié)構(gòu)概念圖如圖1.5所示

?第1章緒論???離軸格里高利式結(jié)構(gòu),后續(xù)光路中同樣應(yīng)用了自適應(yīng)光學(xué)和主動(dòng)溫控技術(shù)[29];??機(jī)架形式上延續(xù)了傳統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)和地平式機(jī)架。??imir??^?|??^?!?n?'?....K??(a)?DKIST光路圖?(b)?DKIST結(jié)構(gòu)圖??圖1.4美國(guó)4mDKIST太....


圖1.6?lmNVST太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??1.8mCLST是由中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所主導(dǎo)研制的大地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡??[31于2019年建成

圖1.6?lmNVST太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)示意圖??1.8mCLST是由中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所主導(dǎo)研制的大地基太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡??[31于2019年建成

?第1章緒論???云南lmNVST是目前我國(guó)己建成并進(jìn)行科學(xué)觀測(cè)的最大口徑真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)??鏡I311,該望遠(yuǎn)鏡于2010年建成并投入使用,內(nèi)部光路和機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1.6所示。??NVST的光學(xué)系統(tǒng)采用了同軸格里高利式結(jié)構(gòu),觀測(cè)視場(chǎng)為21。機(jī)械上采用了真??空式鏡筒結(jié)構(gòu)和地平式機(jī)架,....



本文編號(hào):3994533

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