第二台南极巡天望远镜镜筒的结构设计及模态分析

温海焜^1,2,3，顾伯忠^1,2，姜翔^1,2，张如^1,2

1. 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所2. 中国科学院天文光学技术重点实验室3. 中国科学院大学

摘 要：镜筒是望远镜的基本组成部分,为了能够更好的满足望远镜成像质量的要求,需要对望远镜的镜筒机械结构进行研究。南极巡天望远镜由于其特殊的地理位置及气候、温度条件限制,与普通的望远镜在镜筒上有不同的要求。首先介绍了第二台南极巡天望远镜的光学设计参数及方案,并根据南极的特殊性设计了镜筒的机械结构。其次,通过有限元的分析方法,对望远镜镜筒的等弯沉量、主镜的面形变化进行了分析和计算,使其在工作状态时能满足光学设计的要求,第三,通过模态分析,分析了镜筒的刚度,使其满足电控系统的控制要求,最后通过锤击实验对镜筒的自振频率做了检验检测。经过实验分析,第二台南极巡天望远镜的镜筒能够满足光学的设计要求。

关键词：南极巡天望远镜;镜筒;结构设计;模态分析;