| 空间反射镜轻量化结构的拓扑优化设计 |
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| 引用本文： | 沙巍,陈长征,张星祥,许艳军,任建岳.空间反射镜轻量化结构的拓扑优化设计[J].光电工程,2009,36(4). |
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| 作者姓名： | 沙巍 陈长征 张星祥 许艳军 任建岳 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130033;中国科学院研究生院,北京,100039
2. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130033 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863计划) |
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| 摘 要： | 为满足较高面形要求,实现空间反射镜的高度轻量化设计,在直径500 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SIMP模型,在反射镜光轴方向重力的工况下,以结构整体柔度为设计约束,最小体积为设计目标,经过选代,得到了RMS值小于5nm,轻量化率达到75.83%的结构.在同等质量下,传统的三角形孔轻量化结构的RMS值为8.17nm,轻量化率为67.39%.并对优化后的结构与三角形轻量化结构在径向重力工况下进行了面形对比,计算结果满足设计要求.拓扑优化的轻量化方式在面形和轻量化率上都优于传统形式.
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| 关 键 词： | 空间反射镜 轻量化 拓扑优化 变密度法 |
Topological Lightweight Design of Space Mirror |
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| SHA Wei,CHEN Chang-zheng,ZHANG Xing-xiang,XU Yan-jun,REN Jian-yue.Topological Lightweight Design of Space Mirror[J].Opto-Electronic Engineering,2009,36(4). |
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| Authors: | SHA Wei CHEN Chang-zheng ZHANG Xing-xiang XU Yan-jun REN Jian-yue |
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| Affiliation: | SHA Wei1,2,CHEN Chang-zheng1,ZHANG Xing-xiang1,XU Yan-jun1,REN Jian-yue1(1.Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China,2.Graduate School of Chinese Academy of Science,Beijing 100039,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | space mirror lightweight topology optimization density method |
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