空间反射镜结构轻量化设计研究

摘要

为提高空间反射镜的轻量化率,设计了一种新型空间反射镜结构.以空间望远镜次镜为研究对象,首先对实体镜坯进行了拓扑优化,根据材料分布结果建立了次镜初步模型;对初步模型进行了尺寸、形状联合优化,进而得到了一种新型次镜结构.其次建立了采用背部三角形轻量化孔的传统次镜结构模型,对其进行了尺寸、形状联合优化.最后将新型结构与传统结构进行了对比;对两种结构分别进行了重力释放载荷下的有限元分析,根据分析结果计算出了镜面变形的RMS值.综合镜体质量和RMS值数据来看,在两种结构的面形精度近似的情况下,新型次镜结构在轻量化率方面更占优势.