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空间相机主反射镜的拓扑优化设计

刘秀敏 何 斌 沙 巍 张星祥 孙 斌 任建岳

刘秀敏, 何 斌, 沙 巍, 张星祥, 孙 斌, 任建岳. 空间相机主反射镜的拓扑优化设计[J]. 中国光学, 2010, 3(3): 239-244.
引用本文: 刘秀敏, 何 斌, 沙 巍, 张星祥, 孙 斌, 任建岳. 空间相机主反射镜的拓扑优化设计[J]. 中国光学, 2010, 3(3): 239-244.
LIU Xiu-min, HE Bin, SHA Wei, ZHANG Xing-xiang, SUN Bin, REN Jian-yue. Topological lightweight design of primary mirror in space camera[J]. Chinese Optics, 2010, 3(3): 239-244.
Citation: LIU Xiu-min, HE Bin, SHA Wei, ZHANG Xing-xiang, SUN Bin, REN Jian-yue. Topological lightweight design of primary mirror in space camera[J]. Chinese Optics, 2010, 3(3): 239-244.

空间相机主反射镜的拓扑优化设计

详细信息
  • 中图分类号: V475.3; TH703

Topological lightweight design of primary mirror in space camera

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-01-22
  • 刊出日期:  2010-06-30

空间相机主反射镜的拓扑优化设计

  • 中图分类号: V475.3; TH703

摘要: 为满足空间反射镜高面形精度、高轻量化率的要求,在外径700 mm圆反射镜的设计过程中引入拓扑优化方法,依据变密度法建立了SIMP模型。在反射镜光轴方向重力工况下,以结构整体柔度为设计约束,最小体积为设计目标进行迭代,优化设计出了RMS值为8.89 nm,轻量化率达82%的反射镜模型。在同等质量下,基于传统的三角形轻量化孔结构设计出的反射镜模型RMS值为11.75 nm,轻量化率为65%。在径向重力工况下,拓扑优化结构也能满足面形要求。计算结果表明,拓扑优化的轻量化形式在面形和轻量化率上都优于传统形式。

English Abstract

刘秀敏, 何 斌, 沙 巍, 张星祥, 孙 斌, 任建岳. 空间相机主反射镜的拓扑优化设计[J]. 中国光学, 2010, 3(3): 239-244.
引用本文: 刘秀敏, 何 斌, 沙 巍, 张星祥, 孙 斌, 任建岳. 空间相机主反射镜的拓扑优化设计[J]. 中国光学, 2010, 3(3): 239-244.
LIU Xiu-min, HE Bin, SHA Wei, ZHANG Xing-xiang, SUN Bin, REN Jian-yue. Topological lightweight design of primary mirror in space camera[J]. Chinese Optics, 2010, 3(3): 239-244.
Citation: LIU Xiu-min, HE Bin, SHA Wei, ZHANG Xing-xiang, SUN Bin, REN Jian-yue. Topological lightweight design of primary mirror in space camera[J]. Chinese Optics, 2010, 3(3): 239-244.

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