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地铁车站先站后隧再站施工全过程力学特性分析
1
作者 周航 施成华 +3 位作者 帅建兵 魏永亮 娄义黎 王身鑫 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期654-666,共13页
为研究地铁车站先站后隧再站施工全过程力学特性。以青岛地铁5号线宁夏路站为工程背景,建立了地铁车站施工三维数值计算模型,并通过数值计算结果与现场监测数据的对比分析,验证了三维数值计算模型的可靠性。在此基础上,分析了先站后隧... 为研究地铁车站先站后隧再站施工全过程力学特性。以青岛地铁5号线宁夏路站为工程背景,建立了地铁车站施工三维数值计算模型,并通过数值计算结果与现场监测数据的对比分析,验证了三维数值计算模型的可靠性。在此基础上,分析了先站后隧再站施工过程中地表沉降、围岩变形和支护结构受力的演变规律,进而确定了关键施工工序等特征信息。研究结果表明:在先站后隧再站施工过程中,地表沉降和围岩变形均呈现出“初始增大—缓慢发展—迅速增大—趋于稳定”的阶段性特征。在站台层盾构施工期间,左右拱脚位置在该阶段产生的沉降量占其总沉降量的比例达13.5%和16.5%,其他监测点中占比最大值为8.1%,即盾构施工对拱脚的影响更显著。在临时支撑拆除前,荷载主要由第一层初支和临时支撑承担,在临时支撑拆除后,原先由临时支撑所承担的应力转移到第二层初支结构上,第一、二层初支结构进入协同受力状态。在先站后隧再站施工过程中,站台层盾构施工、站厅层各导洞施工及临时支撑的拆除为施工中的关键工序,应重点关注。研究结果可为“先站后隧再站施工”的科学合理设计提供参考。 展开更多
关键词 地铁车站 先站后隧再站施工 双层初期支护结构 力学特性 演变规律
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软岩隧道大变形机理及防治技术研究
2
作者 赵礼 《科技创新与应用》 2026年第6期193-196,共4页
软岩大变形是山岭隧道施工中较为常见的一种不良地质灾害,尤其是我国西南地区,复杂的地质情况出现的大变形更加严重,该文采用室内试验、现场试验等方法开展软岩大变形机理分析及双层支护技术的现场应用研究,为隧道大变形的控制提供参考... 软岩大变形是山岭隧道施工中较为常见的一种不良地质灾害,尤其是我国西南地区,复杂的地质情况出现的大变形更加严重,该文采用室内试验、现场试验等方法开展软岩大变形机理分析及双层支护技术的现场应用研究,为隧道大变形的控制提供参考,研究表明隧道大变形的产生主要受遇水膨胀性围岩、断裂构造及地下水等综合作用;基于地应力预测最大位移值为0.221 m,为轻微大变形地质灾害;采用双层初支+长短锚杆结合结构可将隧道拱部沉降控制在700 mm内,水平收敛控制在300 mm,满足隧道安全支护和二次衬砌施工厚度的要求。 展开更多
关键词 软岩大变形 大变形机理 断裂构造 双层初支 地质灾害
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型钢钢架锈蚀下隧道初期支护力学劣化性能
3
作者 张艺腾 田四明 +3 位作者 王明年 王志伟 徐湉源 邹文浩 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第3期168-181,共14页
为探究腐蚀性地层中Cl-,SO42-等离子长期侵蚀致隧道初期支护型钢钢架锈蚀后,诱发初期支护承载能力衰减的机制,基于某钻爆法隧道初期支护受力特征状态,制作型钢钢架混凝土偏心构件12个,考察不同锈蚀率、不同加载偏心距对承载能力的影响,... 为探究腐蚀性地层中Cl-,SO42-等离子长期侵蚀致隧道初期支护型钢钢架锈蚀后,诱发初期支护承载能力衰减的机制,基于某钻爆法隧道初期支护受力特征状态,制作型钢钢架混凝土偏心构件12个,考察不同锈蚀率、不同加载偏心距对承载能力的影响,以及型钢钢架初期支护满足平截面假定的临界锈蚀率,明确不同因素作用下型钢钢架锈蚀对初期支护承载力衰减的影响程度。结果表明:型钢钢架锈蚀率为0%~9%时,锈蚀初期支护的破坏模式特征主要由偏心距决定,锈蚀率仅在一定程度上削弱构件承载力,而不改变破坏模式;偏心距一定、目标锈蚀率由0%增至9%时,初期支护荷载特征值均逐渐近似线性减小,幅度在23.9%~34.0%;锈蚀率一定时,随着偏心距增大,构件荷载特征值均减小;小偏心构件在工字钢锈蚀率不大于3%时,横截面符合平截面假定;假定前提下,锈蚀致型钢钢架自身的几何及力学参数对初期支护承载力衰减的贡献率达32.69%~37.75%,锈胀致混凝土力学参数衰减的贡献率在18.36%~20.8%,黏结滑移退化的贡献率在43.09%~46.58%。 展开更多
关键词 隧道结构安全 初期支护 型钢钢架锈蚀 锈蚀劣化试验 力学演变 劣化机制
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厚度缺陷对初支结构安全性的影响及风险评价
4
作者 刘启明 王文辉 +3 位作者 潘英楠 高要辉 郑程程 贺鹏 《山东大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期165-178,共14页
为探究混凝土厚度缺陷对初支结构造成的损害,以实际工程为背景,考虑厚度缺陷发生的具体位置与范围,对其在隧道中的分布特征进行统计。运用有限元数值模拟,对不同厚度缺陷类型下初支结构的力学特征进行深入分析;采用CRITIC(criteria impo... 为探究混凝土厚度缺陷对初支结构造成的损害,以实际工程为背景,考虑厚度缺陷发生的具体位置与范围,对其在隧道中的分布特征进行统计。运用有限元数值模拟,对不同厚度缺陷类型下初支结构的力学特征进行深入分析;采用CRITIC(criteria importance through intercrieria correlation)权重分析法,对影响初支结构安全性的缺陷跨度与位置等风险指标进行综合评价,确定了各指标对结构安全性的影响程度。研究表明,缺陷出现在拱顶位置或缺陷跨度大于25°时,对初支结构安全性影响最大。研究结果可为同类隧道的病害防治提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 初支结构 厚度缺陷 现场检测 数值模拟 权重分析
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大口径望远镜主镜支撑结构研究 被引量：8
5
作者 王洋 张景旭 杨飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z2期31-34,共4页
主镜是望远镜系统的重要组成部分之一。随着其口径的不断增大,望远镜的重量也随之加大,自重、热变形等问题将对主镜镜面的面形精度产生一定的影响.因此,在保证系统精度的同时,要尽可能的减少结构重量,所以在设计阶段就要根据光学系统的... 主镜是望远镜系统的重要组成部分之一。随着其口径的不断增大,望远镜的重量也随之加大,自重、热变形等问题将对主镜镜面的面形精度产生一定的影响.因此,在保证系统精度的同时,要尽可能的减少结构重量,所以在设计阶段就要根据光学系统的技术要求及影响因素对主反射镜的支撑方案进行综合考虑和全面分析,使其结构设计更为合理.根据大口径望远镜系统主镜结构设计的要求,利用结构分析软件,建立结构分析模型,来确定主镜支撑方案.详细分析了大口径望远镜主镜支撑的各方面技术。 展开更多
关键词 大口径望远镜 主镜支撑 支撑结构 主镜结构
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1m望远镜主反射镜的支撑和装配 被引量：17
6
作者 韩光宇 曹立华 +2 位作者 高云国 乔健 薛向尧 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1922-1928,共7页
考虑大口径光学望远镜中主反射镜的支撑精度直接影响光电探测设备的整机性能,本文根据光学系统对口径为1 000mm的主镜的支撑精度要求和光电设备中主镜的使用情况,采用轴向和径向组合支撑的结构形式来完成对主镜的支撑,并通过有限元法对... 考虑大口径光学望远镜中主反射镜的支撑精度直接影响光电探测设备的整机性能,本文根据光学系统对口径为1 000mm的主镜的支撑精度要求和光电设备中主镜的使用情况,采用轴向和径向组合支撑的结构形式来完成对主镜的支撑,并通过有限元法对支撑位置进行理论分析和计算。实验显示,在轴向18点浮动支撑、径向3点柔性支撑的情况下,主镜能够达到较高的面形精度。针对传统装调工艺不能获得理想的面形精度,探索了新的主镜装调方法。用干涉仪对带有支撑的主镜进行实时测量并进一步进行修磨,使主镜在装配完成后达到λ/18的面形精度。该方法满足了本项目的指标要求,也为更大口径主镜的装调提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 大口径望远镜 主镜 支撑结构 面形精度
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大口径望远镜主镜支撑优化分析 被引量：21
7
作者 王洋 张景旭 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期107-113,共7页
大口径望远镜主镜的面形精度是影响望远镜成像质量的关键因素之一。光电系统中主镜轴向支撑点位置,对面形精度起着非常重要的作用,主镜支撑点位置合理与否,在一定程度上影响着光学系统的成像质量。本文对大口径望远镜主镜的轴向支撑和... 大口径望远镜主镜的面形精度是影响望远镜成像质量的关键因素之一。光电系统中主镜轴向支撑点位置,对面形精度起着非常重要的作用,主镜支撑点位置合理与否,在一定程度上影响着光学系统的成像质量。本文对大口径望远镜主镜的轴向支撑和径向支撑技术进行了详细地研究,利用有限元软件ANSYS建立了主镜的参数化模型,对不同口径主镜的轴向支撑点数目和位置进行了优化,从而给出了最佳支撑点的位置。优化分析结果表明了,主镜的面形精度满足系统的精度要求,并且轴向支撑对镜面的面形影响较大。 展开更多
关键词 大口径望远镜 主镜支撑 支撑结构 主镜结构 主镜变形
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大口径光电经纬仪主反射镜支撑结构设计 被引量：22
8
作者 伞晓刚 孙宁 +1 位作者 卓仁善 乔彦峰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3111-3117,共7页
针对大口径光电经纬仪主镜的支撑结构对主镜面形精度的影响,对大口径光电经纬仪的Φ1 000mm主镜的支撑结构进行了研究。分析了现有轴向和径向支撑结构的局限性,提出了适用于大口径主镜的新的轴向和径向支撑结构,并阐述了该支撑结构的工... 针对大口径光电经纬仪主镜的支撑结构对主镜面形精度的影响,对大口径光电经纬仪的Φ1 000mm主镜的支撑结构进行了研究。分析了现有轴向和径向支撑结构的局限性,提出了适用于大口径主镜的新的轴向和径向支撑结构,并阐述了该支撑结构的工作原理和优势。利用有限元分析软件建立了主镜的参数化模型,优化了主镜轴向支撑点和径向支撑点的位置,并分析了主镜光轴在竖直和水平位置两个极限状态下的面形误差,计算得到了主镜在竖直状态下面形误差RMS值为2.52nm;在水平状态下面形误差RMS值为4.33nm。对主镜进行装调后,用光学干涉仪检测得到主镜光轴水平时面形精度RMS值为19.87nm。仿真分析结果和实物检测结果都满足设计指标中面形误差RMS值小于λ/30的要求(λ=632.8nm),验证了轴向和径向支撑结构的可行性。 展开更多
关键词 大口径光电经纬仪 主镜 支撑结构 面形精度
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经纬仪主镜轴向支撑结构仿真与优化 被引量：6
9
作者 谢军 何锋赟 +3 位作者 王晶 高阁 赵天骄 刘震宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第B05期132-137,共6页
为了获得轴向支撑结构对经纬仪大口径主镜面形的影响规律,对主镜轴向支撑结构进行了结构拓扑优化设计及参数化分析。首先,采用接触边界条件方法建立了详细的主镜支撑系统有限元模型,对主镜初始支撑结构下的面形误差进行仿真分析,获得主... 为了获得轴向支撑结构对经纬仪大口径主镜面形的影响规律,对主镜轴向支撑结构进行了结构拓扑优化设计及参数化分析。首先,采用接触边界条件方法建立了详细的主镜支撑系统有限元模型,对主镜初始支撑结构下的面形误差进行仿真分析,获得主镜初始支撑结构下光轴水平及光轴竖直状态下主镜的面形RMS值。然后,应用4D干涉仪对主镜径向支撑状态下的面形RMS进行了检测,有限元仿真得到的主镜面形RMS值与实验结果的偏差为13.2%,证明了仿真方法的准确性。最后,对主镜轴向支撑结构进行了结构拓扑优化,并根据拓扑优化结果建立新的主镜轴向支撑结构模型,对其重要尺寸进行了参数化分析。优化的主镜支撑结构的主镜面形误差明显优于初始结构:轴向支撑状态下主镜面形误差的RMS值由11.49 nm提升至8.38 nm。该研究可以为主镜支撑结构的设计提供重要参考。 展开更多
关键词 经纬仪 主镜 支撑结构 有限元 面形误差
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可见光粗跟踪成像镜头光机结构设计 被引量：8
10
作者 王槐 代霜 +1 位作者 范磊 赵勇志 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1190-1197,共8页
为某在研地基光学望远镜设备设计了300 mm口径的可见光粗跟踪成像镜头的光机结构。采用弯月形结构优化使主镜重量减少了41.2%。针对传统胶粘接固定结构的不足提出了采用弹性压紧方式的主镜支撑结构,采用Patran有限元仿真软件对不同倾角... 为某在研地基光学望远镜设备设计了300 mm口径的可见光粗跟踪成像镜头的光机结构。采用弯月形结构优化使主镜重量减少了41.2%。针对传统胶粘接固定结构的不足提出了采用弹性压紧方式的主镜支撑结构,采用Patran有限元仿真软件对不同倾角、不同温度状态下,带支撑的主镜面形精度进行了分析;制定了装调方案,室内采用Zygo干涉仪检测带支撑的主镜面形精度检测结果为0.04λ(RMS),可见光波长λ的设计参考值为0.633μm,长焦端和短焦端的系统波像差均为0.132λ(RMS);室内采用平行光管进行星点检验、分辨率检验和外场对北极星成像试验结果显示,系统成像质量满足设备要求;验证了主镜支撑结构和镜头光机结构设计的合理性,为研制同类型镜头的光机结构提供了设计依据和技术途径。 展开更多
关键词 可见光镜头 成像 主镜支撑 光机结构
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矿山法隧道初期支护结构变形控制研究 被引量：5
11
作者 钟长平 周翠英 +1 位作者 谢小兵 竺维彬 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2012年第4期26-31,共6页
矿山法隧道初期支护结构变形是一个普遍存在、危害性较大但又不易控制的工程难题。文章结合施工、监测或监理的典型工程案例,分析了初期支护结构变形的原因,探讨了变形控制措施,阐述了初期支护结构变形控制的要点是:地质是基础、设计是... 矿山法隧道初期支护结构变形是一个普遍存在、危害性较大但又不易控制的工程难题。文章结合施工、监测或监理的典型工程案例,分析了初期支护结构变形的原因,探讨了变形控制措施,阐述了初期支护结构变形控制的要点是:地质是基础、设计是关键、监测是重点、施工是保证,其研究成果对类似工程有一定借鉴和指导意义。 展开更多
关键词 矿山法隧道 初期支护 变形控制
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深埋软弱破碎围岩初期支护荷载承担比重研究 被引量：5
12
作者 徐帮树 崔宇鹏 +3 位作者 晏勤 李浚元 张明伟 夏鹏 《隧道建设》 北大核心 2017年第A01期1-6,共6页
为了研究软弱破碎围岩隧道联合支护各构件的作用效果,以四川省宝兴水电站引水隧洞工程为背景,采用有限差分数值计算软件对隧道围岩注浆加固圈、喷射混凝土和型钢支撑3种支护措施的围岩荷载承担比重进行了研究。通过采用固定支座等效代... 为了研究软弱破碎围岩隧道联合支护各构件的作用效果,以四川省宝兴水电站引水隧洞工程为背景,采用有限差分数值计算软件对隧道围岩注浆加固圈、喷射混凝土和型钢支撑3种支护措施的围岩荷载承担比重进行了研究。通过采用固定支座等效代替某种支护的方式,设计了3种支护方案,每个方案仅采用2种支护方式,计算至平衡,提取支护反力并转化成应力,从而得到该支护结构的荷载分担比。研究表明:型钢支撑起到及时强支护作用,可有效控制围岩变形;随着时间推移,当喷射混凝土达到一定的强度后,发展为主要承载结构,喷射混凝土面层承担更大比率释放荷载,喷射混凝土承载荷载比重最大,注浆加固圈次之。计算得出宝兴水电站引水隧道型钢支撑、注浆加固圈和喷射混凝土3种支护荷载承担比重为1∶1.25∶1.6。 展开更多
关键词 软弱破碎围岩 隧道初期支护 支护时机 荷载承担比重 位移释放率 位移监测 支护结构
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620mm薄镜面的主动支撑结构及面形校正 被引量：19
13
作者 陈夫林 张景旭 +1 位作者 吴小霞 范磊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1022-1029,共8页
为了提高大口径薄镜面望远镜主镜在不同俯仰角度的支撑面形精度,采用模态振型模式定标实时对主镜面形进行了主动校正。针对口径为620mm,厚度为18mm,底支撑采用36点主动支撑,侧支撑采用6点切向被动支撑的薄镜面主动支撑系统,分析了主镜... 为了提高大口径薄镜面望远镜主镜在不同俯仰角度的支撑面形精度,采用模态振型模式定标实时对主镜面形进行了主动校正。针对口径为620mm,厚度为18mm,底支撑采用36点主动支撑,侧支撑采用6点切向被动支撑的薄镜面主动支撑系统,分析了主镜自由振动时的模态振型;在进行主动校正前将其前10阶模态振型的RMS值归一化为1 000nm,定标出相应的校正力;分析了不同俯仰角下主镜面形的变化,并采用最小二乘法用模态振型为底基函数拟合了主镜面变形,求解出主动校正力;对比校正面形和原始面形的关系,在二次主动校正之后分析了拟合残差和校正残差的关系。最终校正结果显示,主镜竖直放置时,用最大2.23N的校正力可将其面形RMS从27.62nm校正到12.95nm;主镜水平放置时,用最大0.59N的校正力可将其面形RMS从7.68nm校正到2.84nm。得到的结果验证了采用模态振型校正主镜面形的可行性。 展开更多
关键词 主动光学 薄镜面 面形校正 支撑结构 模态振型 最小二乘法 有限元
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基于荷载结构法的隧道初期支护设计方法研究 被引量：28
14
作者 肖明清 王少锋 +1 位作者 陈立保 徐晨 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2018年第4期60-64,共5页
研究目的:现有隧道初期支护的设计方法主要有工程类比法、地层结构法、特征曲线法等,这些方法在实际工程应用中均存在一定的局限性和困难,且没有提出明确的安全系数要求,导致设计的可靠性降低,不便于设计应用,因此有必要研究便于量化设... 研究目的:现有隧道初期支护的设计方法主要有工程类比法、地层结构法、特征曲线法等,这些方法在实际工程应用中均存在一定的局限性和困难,且没有提出明确的安全系数要求,导致设计的可靠性降低,不便于设计应用,因此有必要研究便于量化设计并具有明确安全系数的荷载结构法。研究结论:(1)本文所建立的初期支护荷载结构模型,可以得出初期支护的具体安全系数;(2)在锚杆长度满足模型三所需安全系数的前提下,喷锚组合支护的安全系数由喷层和锚杆各自的安全系数相加而成;(3)初期支护的最小安全系数取值需要根据计算模型的计算精度、初期支护的设计作用以及隧道工程的特点等因素综合确定,建议初期支护作为承载主体时为1.8～2.1,作为临时支护时为1.3～1.5;(4)现行时速350 km高速铁路双线隧道深埋Ⅲ、Ⅳ级围岩支护参数的安全性计算结果表明,当初期支护作为承载主体时,Ⅲ级围岩支护参数具有一定的优化余地,Ⅳ级围岩支护参数能适应400 m以内埋深;当初期支护仅作为临时承载结构时,Ⅳ级围岩支护参数能适应1 000 m以内埋深;(5)隧道埋深对围岩压力影响较大,建议按照不同埋深进行初期支护设计,以提高经济性;(6)本研究结果可为隧道初期支护设计提供思路和方法。 展开更多
关键词 初期支护 设计方法 荷载结构法 安全系数法
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非球面主反射镜检测用支撑结构的优化设计 被引量：5
15
作者 王权陡 郑卫平 余景池 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1997年第6期98-102,共5页
在工程分析软件ＳＳＡＰ９１上，应用有限元分析的方法，优化设计出Φ５００ｍｍ非球面主反射镜的支撑结构，将此使用在干涉测量中，为非球面的数控加工提供可靠的面形误差数据。
关键词 光学元件 支撑结构 非球面 反射镜 优化设计
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500m口径球面射电望远镜反射面主体支承结构设计 被引量：10
16
作者 朱忠义 刘飞 +5 位作者 张琳 王哲 梁辰宇 薛原 白光波 邓旭洋 《空间结构》 CSCD 北大核心 2017年第2期3-8,共6页
500m口径球面射电望远镜(FAST)是国家重大科技基础设施项目,由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端系统四大部分构成,其中主动反射面包括主体支承结构、促动器、背架结构和反射面板四部分.FAST反射面主体支承... 500m口径球面射电望远镜(FAST)是国家重大科技基础设施项目,由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端系统四大部分构成,其中主动反射面包括主体支承结构、促动器、背架结构和反射面板四部分.FAST反射面主体支承结构由格构柱、圈梁和索网组成,是迄今为止世界上最大的空间结构,具有主动变位和高精度的特点,且地处地形、地貌复杂的山区,设计、建造难度较大.本文从结构体系、索网性能、节点、参数敏感性等方面对主体支承结构设计的关键问题进行了介绍. 展开更多
关键词 500m口径球面射电望远镜 主体支承结构 结构体系 格构柱 圈梁 索网
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大断面公路隧道临近溶洞开挖稳定性模型试验研究 被引量：14
17
作者 王志杰 唐力 +3 位作者 蒋新政 侯伟名 徐海岩 季晓峰 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第A01期16-24,共9页
为探明三台阶开挖中半揭露溶洞对大断面公路隧道稳定性的影响,以李洞隧道为研究对象,通过模型试验和理论分析,研究不同位置、不同尺寸溶洞对隧道围岩变形及初期支护结构受力特征的影响。结果表明:1)不同位置、不同尺寸溶洞存在下隧道拱... 为探明三台阶开挖中半揭露溶洞对大断面公路隧道稳定性的影响,以李洞隧道为研究对象,通过模型试验和理论分析,研究不同位置、不同尺寸溶洞对隧道围岩变形及初期支护结构受力特征的影响。结果表明:1)不同位置、不同尺寸溶洞存在下隧道拱顶沉降及周边收敛时程曲线均呈"S"形变化,大致分为初期缓慢增长-突变-增长减缓-稳定4个阶段。2)掌子面挤出随溶洞内压变化呈现"指数型"增长,具有明显的内压突变点,仰拱位置处溶洞突变内压最低、边墙位置处溶洞突变内压最高,直径越小的溶洞对应的突变内压越高。3)溶洞位置对近侧的支护结构影响较大,对于远侧的支护结构影响偏小。改变溶洞位置,隧道钢拱架左侧的轴力呈现一定的波动,而右侧的轴力趋于稳定。 展开更多
关键词 岩溶隧道 室内模型试验 围岩稳定性 位移变化规律 初期支护结构受力特征
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航空双波段相机胶粘主次镜柔性支撑结构设计 被引量：8
18
作者 王乃祥 惠守文 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期77-81,共5页
主次镜支撑结构设计是航空相机高质量成像的关键技术之一。基于反射镜支撑的刚度和面形精度的分析,对某航空双波段相机主次反射镜柔性结构进行了设计。提出了主镜周边柔性支撑配合胶粘的形式,使得反射镜组件对外部接点可以远离镜面,从... 主次镜支撑结构设计是航空相机高质量成像的关键技术之一。基于反射镜支撑的刚度和面形精度的分析,对某航空双波段相机主次反射镜柔性结构进行了设计。提出了主镜周边柔性支撑配合胶粘的形式,使得反射镜组件对外部接点可以远离镜面,从而消除了反射镜安装镜框的装配应力对镜面面形的影响。由有限元分析软件,对主次镜的刚度和面形精度进行了分析,结合分析结果实现了对主次镜的优化,并验证分析了2 g^5 g加速度过载工况下的主次镜面形精度。分析结果表明,主次镜在施加重力和5℃均匀温升综合作用下优化后的面形精度达到PV<λ/10,RMS<λ/40(λ=632.8 nm),主镜组件一阶固有频率为241.7 Hz,均满足设计要求。 展开更多
关键词 空间相机 主镜 支撑结构 柔性铰链 有限元分析
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空间太阳望远镜1m主镜支撑结构的研究 被引量：10
19
作者 刘梅 胡企千 《天文研究与技术》 CSCD 北大核心 2004年第2期99-106,共8页
本文对正在预研中的空间太阳望远镜的关键部件之一1m主镜,提出一种合理的支撑结构系统,此系统可以兼顾空间太阳望远镜光学系统的地面装校调试的有效性和火箭发射力学环境中的安全性以及入轨后正常观测时的高精度性。
关键词 空间太阳望远镜 主镜 支撑结构 设计原理 有限元
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大口径主反射镜支撑结构设计 被引量：5
20
作者 关英俊 辛宏伟 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1-5,24,共6页
大口径空间反射镜支撑技术是空间相机研制中的关键技术之一。从保证反射镜组件刚度、强度和热尺寸稳定性的角度出发,对某型卡塞格林系统Φ980mm口径主反射镜支撑结构进行了设计。提出采用背部六点支撑,三点为主另外三点为辅的支撑方案,... 大口径空间反射镜支撑技术是空间相机研制中的关键技术之一。从保证反射镜组件刚度、强度和热尺寸稳定性的角度出发,对某型卡塞格林系统Φ980mm口径主反射镜支撑结构进行了设计。提出采用背部六点支撑,三点为主另外三点为辅的支撑方案,通过在支撑结构中设置柔性环节,从而解决了大口径主反射镜在自重作用下面形精度满足要求而在温变载荷作用下面形精度严重超差的问题。利用有限元分析软件进行了主镜组件的静、动态刚度及热尺寸稳定性分析,并在分析的基础上对支撑结构中的柔性环节结构参数进行修正,在保证支撑刚度的同时降低了重力、装配应力和热应力对面形精度的影响。分析和试验结果表明,主镜在重力和4℃均匀温升载荷下面形精度达到PV<λ/10,RMS<λ/50(λ=632.8nm),主镜组件一阶固有频率为116Hz,动力学环境下最大应力65MPa,各项指标完全满足光学系统对主反射镜的设计要求。 展开更多
关键词 空间相机 主镜 支撑结构 柔性铰链 有限元分析
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