机械设计与研究 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (04): 171-174+178.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4320

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多镜筒望远镜中间块结构的设计与优化

林佳杰;王国民;陈伟;朱红霞;   

  1. 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所;中国科学院天文光学技术重点实验室;中国科学院大学;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要: 引力波探测望远镜配有5个用于不同频段观测的镜筒。每个镜筒重720 kg,平行安装在中间块上。为了保证每个镜筒的位置精度和长期稳定性,借助ANSYS Workbench,对支承5个镜筒的中间块的结构形式进行了拓扑优化,得到最佳力传递路径。然后根据拓扑优化的结果,设计了三种中间块结构并优化了各自的结构尺寸,得到最佳的设计方案。最佳方案表明:在整体重力作用下,镜筒方向在0°,45°,90°的位置最大倾斜量分别为5.43″,3.84″,0″,结构自振频率为75.68 Hz。计算结果表明所设计的多镜筒中间块满足探测望远镜的指标要求。

关键词: 引力波探测望远镜, 多镜筒, 中间块, 结构优化设计

Key words: gravitational wave telescope, center section, multi-tube telescope, structure optimization design