optimum design of lightweight silicon carbide mirror assembly.pdf
《optimum design of lightweight silicon carbide mirror assembly.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《optimum design of lightweight silicon carbide mirror assembly.pdf(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、;J o u r a l 口厂,W u h a nU n i v e r s i t yo f T e c h n o l o g y - M a t e rS c i E d A p r2 0 0 8 。 D O Il O 1 0 0 7 s l l 5 9 5 加1 0 6 - 2 2 5 9 3 O p t i m u mD e s i g n o fL i g h t w e i g h tS i l i c o n C a r b i d eM i r r o r A s s e m b l y 2 5 9 H A N Y l 胁I l y l l 毗I Z 蝌GY l 珊i l l
2、 J i e c a i , Z I I A N GJ i a n h a n , Y A OW a n g , Z H O UY u f e n g ( C e n t e rf o rC o m p o s i t eM a t e r i a l s ,H a r b i nI n s t i t u t eo fT e c h n o l o g y , H a r b i n1 5 0 0 8 0 , C h i n a ) A b s t r a c t :A C C O r d i n gt ot h ed e s i g nr e q u i r e m e n ta n do
3、 nt h eb a s i so ft h ep r i n c i p l et h a tt h et h e r m a l e x p a n s i o nc o e f f i c i e n to f t h es u p p o r ts t r u c t u r es h o u l dm a t c hw i t l lm a to f t h em i r r o r , al i g h t w e i g h ts i l i c o nc a r b i d e p r i m a r ym i r r o ra s s e m b l yw a sd e s
4、i g n e d F i n i t ee l e m e n ta n a l y s i sc o m b i n e dw i t ht h ep a r a m e t e r - o p t i m i z e dm e t h o d w a su s e dd u r i n gt h ed e s i g n L i g h t w e i g h te e l la n dr i g i dr i bs t r u c t u r ew e r eu s e df o rt h em i r r o ra s s e m b l y T h e s t a t i c ,d
5、 y n a m i ca n dt h e r m a lp r o p e r t i e so ft h ep r i m a r ym i r r o ra s s e m b l yw e r ea n a l y z e d I ti ss h o w nt h a ta f t e r o p t i m i z a t i o n ,t h el i g h t w e i g h tr a t i oo ft h es i l i c o nc a r b i d em i r r o ri s5 2 5 a n dt h er i g i d i t yo ft h es
6、i l i c o nc a r b i d e s t r u c t u r ei sh i g he n o u g ht os u p p o r tt h er e q u i r e dm i r r o r W h e nt e m p e r a t u r ec h a n g e s t h ed e f o r m a t i o no ft h e m i r r o rs u r f a c ei si np r o p o r t i o nt ot h et e m p e r a t u r ed i f f e r e n c e K e yw o r d s
7、 :s i l i c o nc a r b i d e :m i r r o ra s s e m b l y ;o p t i m u md e s i g n ;f i n i t ee l e m e n t 1I n t r o d u c t i o n2 O p t i m u mD e s i g n O v e rt h el a s tt h i r t yy e a r s ,m a n ye f f o r t sa r em a d e i nr e s e a r c h i n gt h el i g h t w e i g h to p t i c a lc o
8、 m p o n e n t st o i n c r e a s et h ei m a g i n gq u a n t i t ya n dd e c r e a s et h ec o s t L l 州 T w oc l a s s i c a If e a t u r e si ne v a l u a t i n gt h ep r o p e r t i e so f t h eo p t i c a lm a t e r i a l sa r es p e c i f i cr i g i d i t y ( E p ) a n d t h e r m a ld i s t
9、o r t i o nr a t i oO a ) S i l i c o nc a r b i d e ( S I C ) m a y b et h eb e s tm a t e r i a la v a i l a b l ef o ro p t i c sb e c a u s eo fi t s o u t s t a n d i n gc o m b i n a t i o no ft h e r l T l a la n dm e c h a n i c a l p r o p e r t i e s S i Cc a np r o v i d et h ee x c e l l
10、 e n tw e i g h ta n d p e r f o r m a n c e ,n o to n l yf o rt h ec o m p o n e n tl e v e lb u ta l s o f o rt h es y s t e ml e v e l W h e nS i Cm i r r o ri sc o m b i n e d w i t hS i Cs t r u c t u r e ,t h em i r r o ra n dt h es t r u c t u r eh a v e 2 1S p e c i f i cd e s i g nr e q u i
11、 r e m e n t s T h eS i Cp r i m a r ym i r r o ro fac e r t a i nC a s s e g r a i n s y s t e mi sd e s i g n e da c c o r d i n gt ot h ef o l l o w i n g s p e c i f i c a t i o n s : 1 ) D i a m e t e ro f2 5 6m m w i t hac e n t r a lh o l eo f 7 7 m i l li nd i a m e t e rw i t hc i r c u l a
12、 rs h a p e ;2 1P i a n o c o n c a v e w i t hp a r a b o l i cs u r f a c e ;3 、T h r e e p o i n ts u p p o r to nt h e b a c k ;4 ) W a v e f r o n te r r o r ( W F E ) o ft h em i r r o r 3 3 3 3芝332 3 4 1M a t h e m a t i cm o d e l : M 孟= ,( 互,鳓( 1 ) s t P VS2 5( 2 ) 厂兰l0 0 0H z( 3 ) w h e r
13、eMi st h em a s so ft h eS i Cm i r r o ra n dt h e S i Cs t r u c t u r e ,T ii st h ed e s i g nv a r i a b l e s ,a n dfi st h e f r e q u e n c yo ft h eS i Cs t r u c t u r e S i n c et h em a x i m u m s t r e s st h em i r r o rr e c e i v e du n d e rt h ew o r k i n gc o n d i t i o n s i s
14、m u c hs m a l l e rt h a nt h ec r i t i c a ls t r e s so ft h em i r r o r m a t e r i a l i ti si g n o r e dh e r e T h em a x i m u md i s p l a c e m e n t o ft h eS i Cm i r r o rs u r f a c eu n d e rlgg r a v i t ya n df i r s t - o r d e rn a t u r a lf r e q u e n c yo ft h eS i Cs t r u
15、 c t u r ew e r e s e l e c t e da s 、t h es t a t ev a r i a b l e s ,t h em a s so ft h em i r r o r a n dt h es t r u c t u r ea st h eo b i e c tf u n c t i o n 2 3S e n s i t i v i t ya n a l y s i so ft h es t r u c t u r e p a r a m e t e r s T h es t r u c t u r ep a r a m e t e r s ,正,w h i
16、 c ha f f e c tt h e m a s so ft h em i r r o ra n dt h es u r f a c ef i g u r e ,a n dt h e s t r u c t u r ep a r a m e t e r s ,冠,w h i c ha f f e c tt h em a s sa n dt h e n a t u r a lf r e q u e n c yo ft h es u p p o r ts t r u c t u r ep l a yd i f f e r e n t r o l e s T h eo r i g i n a l
17、v a l u eo f e a c hs t r u c t u r ep a r a m e t e r h a sn oe f f e c to nt h er e s u l t so ft h eo p t i m i z a t i o n W h e n t h e r ea r em o r ed e s i g nv a r i a b l e s ,t h ec a l c u l a t i o na n d i t e r a t i v et i m ew i l li n c r e a s ed u r i n gt h eo p t i m i z a t i
18、o n T h e r e f o r et h es e n s i t i v i t i e sl i s t e di nT a b l e4a n d1 a b l e5 w e r ea n a l y z e db e f o r et h eo p t i m i z a t i o n F r o m1 a b l e4w ec a ns e et h a ti nt h ee i g h ts t r u c t u r e p a r a m e t e r so ft h em i r r o r , 乃。t h i c k n e s so ft h ef a c e
19、 p l a t e , h a st h em o s to b v i o u se f f e c to nt h em a s so ft h em i r r o r , f o l l o w i n g 疋。t h i c k n e s so ft h er i b T h eh i g h e rt h ev a l u e i s ,t h eh e a v i e rt h em i r r o ri s O nt h eo t h e rh a n d ,正, t h i c k n e s so ft h em i r r o r , h a st h el a r
20、g e s te f f e c to nt h e d e f o r m a t i o no ft h em i r r o rs u r f a c e 。f o l l o w i n gL T h e h i g h e rt h ev a l u ei s ,t h eh i g h e rt h ed e f o r m a t i o no ft h e m i r r o rs u r f a c ei s s I t i ss h o w ni nT a b l e5t h a t ,日:,t h i c k n e s so ft h e b o t t o mf l
21、a t ,a n d 皿,t h i c k n e s so ft h er i b ,a r et h et w o p a r a m e t e r st h a th a v et h em o s to b v i o u se f f e c t so nb o m T a b l e4S e n s i t i v i t i e so ft h em a s sa n dt h em a x i m u md i s p l a c e m e n t o ft h eS t Cm i r r o rr e l a t i v et os t r u c t u r ep a
22、 r a m e t e r s S m a e t u r e p a r a m e 衙r j疋乃瓦瓦瓦乃瓦 d 堂r , 叫1 0 3 2 7 1 l 2 0 o 6 8 一o 5 2 _ o 0 3 _ o 3 8 加3 5 一o 4 3 五d i W ( k g m 1 ) 4 6 6 9 7 58 9 63 7 41 7 - 4 8o 0 8 78 6 T a b l e5S e n s i t i v i t i e so ft h em a s sa n dt h ef i r s tn a t u r a lf r e q u e n c y 竺! ! 堑璺堕! 塑! 垫竖堡
23、! 苎塑! 垫! ! ! 竺! 塑竖翌兰! 苎堡! ! ! ! ! S U a g u e g a m n a e rH iH lH ,H IH sH 6H 1 万方数据万方数据 2 J o u r n a lo fW u h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y M a t e ,:S c i E d A p r2 0 0 8 也en a t u r a lf r e q u e n c ya n dt h em a s so ft h eS i Cs t r u c t u r e 2 4R e s u i t so f t h eo p
24、 t i m u md e s i g n D e c r e a s i n gt h em a s so ft h em i r r o ra n dt h e m a x i m u md e f o r m a t i o no ft h em i r r o rs u r f a c ea r et h e t w om a i no b j e c t so ft h eo p t i m u md e s i g n H o w e v e r , t h et w oo b je c t sa r ec o n t r a d i c t i v ee a c ho t h e
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- optimum design of lightweight silicon carbide mirror assembly
链接地址:https://www.31doc.com/p-5175678.html