[分享]φ500mm超轻量化SiC反射镜结构优化设计 [复制链接]

为满足超轻量化光学系统近衍射极限性能要求，利用先进的CAE仿真与现代高性能SiC制作工艺条件，针对φ500 mm SiC反射镜探讨超轻量化反射镜结构。首先，通过对比现有反射镜常用材料和制作工艺，选取反射镜材料。针对圆形对称反射镜结构特性，采用全等刚度设计，结合集成优化方法，设计反射镜结构形式。同时，采用背部支撑结构，完成反射镜组件结构设计。仿真结果表明：主镜质量小于5 kg，面密度小于20 kg/m²。三个方向自重变形下及4 ℃温升工况下的面形误差（RMS值）均优于λ/50；主镜组件的一阶谐振频率不小于120 Hz，动态响应分析最薄弱处应力小于100 MPa。满足反射镜设计要求，轻量化效果显著，结构稳定可靠。