大口径主镜镜面朝下镀膜支撑优化设计

通过采用参数化建模方法联合有限元软件仿真分析优化和数学计算软件。针对2 m级SiC主镜进行轻量化设计与优化,并设计了一套以机械Whiffletree作为轴向支撑,切向杆A-Frame为侧支撑的镜面朝下的镀膜支撑方案。保证了主镜翻转为镜面朝下的过程中,面形精度表面误差均方根(root mean square, RMS)的最大值为16.474 nm,镜面朝下时RMS为14.334 nm,表面最大、最小误差差值PV为61.49 nm。并通过特殊的结构设计在确保镀膜质量和主镜翻转过程中的安全性的前提下,使主镜在90℃高温下最大应力仅为3.720 1 MPa(属于弹性变形范围),实现了轴向支撑与侧支撑的自由度解耦,保证主镜的自由热膨胀,满足镀膜要求。