根据2.7米球面镜加工、检测、吊装等要求, 设计了一种用于检测支撑、位姿调整、镜体翻转的检验装置, 满足粗抛阶段刀口仪检测支撑精度要求、镜体测试时的姿态调整要求、镜体背部结构加工和装配的翻转要求。针对不同工况, 分析了各结构件的刚度和强度, 建立了各工况下镜体受力模型, 分析了镜体的支撑精度、刚度和应力。结果表明, 其装置机械结构满足强度和刚度的要求; 各工况下镜体支撑应力小于1MPa, 小于微晶的许用应力; 吊带侧支撑下镜体精度RMS为14.15nm, 满足粗抛阶段的测量精度要求。

根据4 m口径的SiC主镜特殊的使用要求，设计了一种辅助翻转设备实现其180°旋转。首先确定了翻转装置的主体构成包括主体框架、轴向支撑组件和径向支撑结构等。理论分析了反射镜在任意天顶角状态下轴向Whiffle-tree支撑结构和径向吊带支撑力的大小，并分析了使用吊带支撑下吊带对反射镜径向压力的大小。接着在设计实际结构的同时，运用有限元建模、重点分析了主体框架的刚度以及光轴竖直和光轴水平状态下镜子的应力情况以及翻转装置的最大刚体位移，根据分析结果设计了整个翻转装置的详细结构。最后根据设计和分析的结果，加工、安装了翻转装置，并采用加速度计测量了翻转过程对反射镜的冲击情况。实际应用和测试结果表明，翻转装置达到了设计要求，可以为类似的结构设计一定的指导。