消旋K镜反射镜支撑结构设计

针对地平式望远镜消旋K 镜系统中子反射镜支撑问题,设计了一种三点底支撑及芯轴侧支撑的联合支撑方法,并对该支撑结构展开了深入的仿真分析与实验研究。根据圆形反射镜径厚比与反射镜自重变形的关系,确定了反射镜的厚度。根据反射镜运动学安装原理,设计了柔性底支撑加芯轴侧支撑的结构,芯轴侧支撑环具有柔性切槽,柔性环节确保底支撑与侧支撑应力互不干涉。通过有限元软件Ansys 建立反射镜参数化模型,优化了三点底支撑及侧支撑粘结位置,并且分析了反射镜支撑面形精度。进行了反射镜粘接实验,搭建了反射镜面形检测实验平台,进行了反射镜支撑面形精度检测实验。实验结果表明:反射镜面形精度均方根(RMS)值为12 nm、峰谷值(PV)为76 nm,接近仿真分析结果。实验结果验证了消旋K 镜子反射镜的支撑结构具有正确性与可行性,并满足系统设计要求。