1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学，北京 100049
30 m望远镜三镜为长轴3.594 m，短轴2.536 m的椭圆形微晶玻璃反射镜。其支撑结构采用了多种柔性结构，以释放非支撑方向的自由度。使得轴向支承和侧向支撑能够相互解耦，并减小支撑结构与镜子材料的热胀系数不匹配带来的热应力。柔性件柔度越高，在望远镜观测条件的扰动下镜面面形越好。但过高的柔度会降低柔性件的屈曲临界载荷，导致结构发生屈曲失效。为此需要计算出望远镜观测过程中柔性结构所承受的最大压力载荷，计算相应的屈曲安全系数SFBuckling。对比了典型结构非线性屈曲分析和特征值屈曲分析的区别，不断迭代设计和分析，柔性元件的SFBuckling和柔度取得了一个较好的平衡点，热扰动下的面形也达到了设计要求。
柔性结构 屈曲分析 热扰动 TMT TMT flexure structure buckling analysis thermal distortion 红外与激光工程
2015, 44(12): 3650
北京航空航天大学,仪器科学与光电工程学院,北京,100083
研究了磁悬浮反作用飞轮密封罩结构的优化设计方法.基于有限元分析理论分别建立了两种外形设计方案的密封罩有限元模型,对密封罩壳体进行了静强度分析并利用特征值屈曲法分析其抗压稳定性,比较了两种设计方案的优缺点;对其中一种壳体的设计方案进行了变外形参数的结构优化设计,通过分析两个关键外形参数和壳体厚度对密封罩整体性能的影响,得出了最优的密封罩设计方案,最终得到壳体的设计质量为0.197 kg,稳定性系数达5.374.该优化设计方法提高了密封罩设计的可靠性和效率,对飞轮系统整体优化设计有重要意义.
磁悬浮反作用飞轮 密封罩 有限元分析 屈曲分析 优化设计 光学 精密工程
2007, 15(10): 1571
