NIAOT OpenIR  > 中国科学院南京天文光学技术研究所  > 学位论文
云南天文台一米红外望远镜的热力学分析
左恒
Subtype硕士
Thesis Advisor顾伯忠
2007-06
Degree Grantor中国科学院研究生院
Degree Discipline天体物理
Keyword有限元 镜面热变形 热应力分析 镜面拟合 光机热分析
Abstract云南天文台一米红外太阳望远镜是一台具有高光通量,低偏振,接近衍射极限的空间分辨率的新型多功能、多波段太阳望远镜。采用修正的格里高利主光学系统,真空镜筒,望远镜在使用过程中受到太阳的热辐射,带来的温度效应对于望远镜结构和最终成像质量的影响不可忽略,必须对望远镜进行热阱分析,并采取相应的热控措施。

本文通过对望远镜的光路系统和整体结构的分析,得出几个被太阳光直接照射的部分热量最为集中,其热变形对系统的光学精度影响最大,这些地方包括望远镜的入窗W1及镜筒,主镜M1,副镜M2和M4,出窗W2以及第一焦点F1处的视场光阑,计算了望远镜各部分的热量分布。

本文对上述的望远镜各个部件分别进行了热分析,通过有限元分析软件Ansys热力学分析计算得到各部分的温度场分布和应力场分布,分析了本望远镜中采用的各种温控措施的原理及其达到的效果,通过分析比较,说明镜筒内各部件的结构设计及温控措施合理,热变形不会对镜筒内部件产生破坏。

本文详细分析了望远镜的主镜、副镜的热变形情况,并尝试对镜面变形进行了曲面拟合,通过曲面拟合数据结合Zemax光学分析软件,得到主副镜的热变形对光学系统参数的直接影响,通过分析,说明了主副镜的热变形在系统精度允许范围内,不会对光学系统精度产生大的影响。
Subject Area太阳望远镜 ; 有限元分析
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/162
Collection中国科学院南京天文光学技术研究所_学位论文
望远镜工程中心_学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
左恒. 云南天文台一米红外望远镜的热力学分析[D]. 中国科学院研究生院,2007.
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