碳化硅反射镜轻量化结构的改进与优化

作     者：袁健 任建岳 YUAN Jian;REN Jian-yue

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2015年第44卷第8期

页      面：34-39页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(No.863-2-5-1-13B)资助 

主　　题：空间光学 变筋厚设计 集成优化设计 拓扑关系 多岛遗传算法 

摘      要：为了提高碳化硅反射镜的成像质量,针对反射镜传统的轻量化结构提出了改进形式及相应的优化方法.提出轻量化反射镜的变筋厚设计方案,分别基于几何位置与传力路径对轻量化筋进行分组,成像质量与传统结构相比明显提高,指出具有不同拓扑关系的轻量化筋在增强镜体刚度的过程中所起到的作用不同.对反射镜背部的筋板结构进行修剪,改善了远离支撑孔处面形的局部塌陷.针对改进后的反射镜建立集成优化模型,使用多岛遗传算法确定了反射镜中各结构参量的最佳组合.仿真结果表明,基于传力路径的分组改进方案经优化后的性能相比传统结构经优化所得的结果,面形准确度提高了33.2%,重量下降了11.7%.