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環(huán)形太陽望遠鏡鏡筒結(jié)構(gòu)設(shè)計研究

發(fā)布時間:2024-06-14 22:43
  本文以環(huán)形太陽望遠鏡機械系統(tǒng)的主要指標和鏡筒設(shè)計要求為基礎(chǔ),根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計要求和環(huán)境條件約束,并結(jié)合實際工況,對鏡筒各部分部件進行了詳細設(shè)計和分析。主要研究內(nèi)容如下:首先基于2m環(huán)形望遠鏡的總體要求分析了鏡筒的光學系統(tǒng)特點和機械系統(tǒng)指標,提出了鏡筒結(jié)構(gòu)設(shè)計需求,從而給出鏡筒基本設(shè)計外形,同時對鏡筒各部分特征參數(shù)進行預估,根據(jù)參數(shù)對后續(xù)鏡筒詳細設(shè)計提出了要求。其次,基于望遠鏡的主要指標和鏡筒設(shè)計要求,對鏡筒各部件的機械結(jié)構(gòu)進行了詳細分析和優(yōu)化設(shè)計。采用有限元優(yōu)化設(shè)計方法對桁架進行分析選型和關(guān)鍵參數(shù)的優(yōu)化計算,獲得鏡筒桁架和中間塊的最終結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果,此時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,得到光軸豎直時主鏡面形變化的RMS值為5.1nm,并通過底支撐力進行隨機擾動分析得知優(yōu)化分布合理。隨后對底支撐、側(cè)支撐、主鏡鏡室及保護裝置結(jié)構(gòu)進行詳細設(shè)計。通過優(yōu)化副鏡支撐環(huán)半徑獲得設(shè)計參數(shù),得到此時副鏡的RMS最小值為4.8nm。隨后對副鏡支撐結(jié)構(gòu)件及副鏡室結(jié)構(gòu)進行詳細設(shè)計,最終得到鏡筒設(shè)計結(jié)果。最后根據(jù)整體最終的結(jié)構(gòu)形式,對鏡筒部件的...

【文章頁數(shù)】:78 頁

【學位級別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.1?2米環(huán)形太陽望遠鏡三維設(shè)計圖??

圖1.1?2米環(huán)形太陽望遠鏡三維設(shè)計圖??

?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鏡無法對紅外波段??進行磁場觀測。因此,磁場測量精度、空間分辨率等精度要求與太陽望遠鏡的結(jié)??構(gòu)設(shè)計息息相關(guān),對上述問題進行權(quán)衡并有所側(cè)重也是設(shè)計太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)的關(guān)??鍵點之一。??1.1.2研究意義??2米....


圖1.3德國1.5mGROGER太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由美國國立太陽臺(National?Solar?Observatory)為主導研制的美國4mDKIST??(2012?年前該望遠鏡曾用名為?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望遠鏡,目前該望遠鏡己于??

圖1.3德國1.5mGROGER太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由美國國立太陽臺(National?Solar?Observatory)為主導研制的美國4mDKIST??(2012?年前該望遠鏡曾用名為?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望遠鏡,目前該望遠鏡己于??

?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NST太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??由德國太陽物理研宄所(Kiepenheuer?Institute?for?Solar?Physics)主導研....


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

圖1.4美國4mDKIST太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??歐洲4mEST(European?Solar?Telescope)是由歐洲太陽望遠鏡學會(EAST)倡導??合作于2008年開始研制的大地基太陽望遠鏡,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)光學和主動溫控技術(shù)[29];??機架形式上延續(xù)了傳統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)和地平式機架。??imir??^?|??^?!?n?'?....K??(a)?DKIST光路圖?(b)?DKIST結(jié)構(gòu)圖??圖1.4美國4mDKIST太....


圖1.6?lmNVST太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??1.8mCLST是由中國科學院光電技術(shù)研究所主導研制的大地基太陽望遠鏡??[31于2019年建成

圖1.6?lmNVST太陽望遠鏡結(jié)構(gòu)示意圖??1.8mCLST是由中國科學院光電技術(shù)研究所主導研制的大地基太陽望遠鏡??[31于2019年建成

?第1章緒論???云南lmNVST是目前我國己建成并進行科學觀測的最大口徑真空太陽望遠??鏡I311,該望遠鏡于2010年建成并投入使用,內(nèi)部光路和機械結(jié)構(gòu)如圖1.6所示。??NVST的光學系統(tǒng)采用了同軸格里高利式結(jié)構(gòu),觀測視場為21。機械上采用了真??空式鏡筒結(jié)構(gòu)和地平式機架,....



本文編號:3994533

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