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《电子科技大学》 2012年
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多柱支撑与平板光学镜面热影响的信息技术分析

龚龙文  
【摘要】:主镜是大型地基望远镜和航天探测器的光学系统中的一种透镜,其直径和重量通常都比较大,它对观察过程起很大的作用。当光学元件口径增大时,主镜的光学波前质量也要增加,但是这样要使主镜的口径增大,会使其造价增加很多。另外大口径望远镜由于体积和质量过大,产生镜面面形变化而影响观测质量。为及时修正面形,需要具体的实施方案,通过该方案利用多个支撑柱来对镜面作用来达到修正目的。 为了能使软件仿真尽可能地与现实接近,信息技术模拟需要依赖一些成熟的数学物理模型和方法,有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。它首先在连续体力学领域中应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛的应用于力学领域的其他问题。本论文的主要任务是在基于有限元基本理论的基础上,首先通过深入理解有限元法及基本思想,论述弹性力学的基本量和基本方程的矩阵表示,研究温度场问题和应力应变场相关问题,提出修正大口径望远镜镜面面形变化的解决方案。 在信息技术分析和软件仿真方面,采用有限元分析软件(ANSYS)对大功率激光照射下多柱支撑镜面产生的热变形以及温度场分布进行仿真运算和模拟技术分析,并在此基础上,对支撑柱进行一定程度上的结构优化,最终达到减小相应变形量的效果。仿真试验结果显示,采用多柱支撑方案能够达到设计要求。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH74

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【参考文献】
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