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大口径轻量化主镜的温度场等效模型理论计算

谭玉凤 王继红 任戈 朱福音

引用本文:
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大口径轻量化主镜的温度场等效模型理论计算

    通讯作者: 谭玉凤, tanyufeng13@mails.ucas.ac.cn

Equivalent analytical calculation of the temperature field of the lightweighted primary mirror for large-aperture telescope

    Corresponding author: Tan Yufeng, tanyufeng13@mails.ucas.ac.cn
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-12-16
  • 录用日期:  2017-02-28
  • 刊出日期:  2017-06-15

大口径轻量化主镜的温度场等效模型理论计算

    通讯作者: 谭玉凤, tanyufeng13@mails.ucas.ac.cn
  • 1. 中国科学院 光电技术研究所, 成都 61 0209;
  • 2. 中国科学院 光束控制重点实验室, 成都 61 0209;
  • 3. 中国科学院大学, 北京 1 00039

摘要: 针对大口径望远镜主镜在环境温度变化和太阳辐照变化引起的温度场变化进行了理论分析,根据圆柱坐标下设立的非稳态热传导方程和边界条件,利用分离变量法和格林函数法求解了主镜的温度场分布。为了验证求解的有效性,利用求得的温度场解析式和有限元软件分别分析了2.8 m口径望远镜实心主镜,反射面径向温度分布具有良好的一致性。表明该理论解析式能够较好地反映主镜反射面的温度场分布。将轻量化主镜进行无筋板的薄型镜热模型等效,并分别对两种镜子的温度场进行仿真计算,以此验证等效模型的正确性。轻量化主镜温度场的等效理论计算结果在主镜的早期设计研究阶段具有良好的参考价值。

English Abstract

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