【摘 要】
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为了适应恶劣的野外运输条件,大口径平行光管需拆分成多个零件组进行运输。要求各零件组的一阶模态频率大于50Hz以避免发生共振。为了保证装配后大口径平行光管的检测精度,要
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为了适应恶劣的野外运输条件,大口径平行光管需拆分成多个零件组进行运输。要求各零件组的一阶模态频率大于50Hz以避免发生共振。为了保证装配后大口径平行光管的检测精度,要求整个平行光管的最大的静力形变量小于0.35mm。本文首先对平行光管进行静力学分析与模态分析,找出优化问题,提出优化方案；其次,基于MSC.Patran_MSC.Nastran软件,利用集成优化思想,对平行光管的各零件组进行动力学优化与静力学优化；最后,将改进后的平行光管整体进行有限元分析,对优化设计结果进行评估。经过优化设计,各零件组一阶频率远大于50Hz,装配后导光臂的最大静力形变量由1.35mm减少至0.345mm,主反射镜最大静力形变量由0.475mm减少至0.279mm。综上所述,利用计算机辅助技术,实现了对大口径平行光管的动力学与静力学优化设计,为有限元优化技术在光学结构设计领域中的应用进行了探索与尝试。
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