Aluminium spiegels worden op grote schaal gebruikt in satellieten van ruimtevaart en ruimte op afstand. Om de lichtgewicht snelheid van aluminium spiegels te verbeteren en de lanceerkosten van commerciële teledetectiesatellieten te verlagen, werd een lichtgewicht aluminium spiegel met open rug, driehoekige gatstructuur en driekoppige ondersteuning ontworpen. Op basis van deze structuur, in de eerste plaats, met de minimale massa als de optimalisatiedoelstelling, werd de dikte en lay -out van de verstijver op de achterkant van de spiegel als het optimalisatieobject en de minimale flexibiliteit als de responsbeperking, de eindige -elementenmethode werd gebruikt om te worden gebruikt om Optimaliseer de grootte van de dikte van de verstijving aan de achterkant van de spiegel en de topologieoptimalisatie van de lay -out van de verstijver, en de lichtgewicht snelheid van de aluminium spiegel overschreed 63%. Vervolgens werd de armatuur ontworpen om de Diamond Turn -test met één punt uit te voeren. Ten slotte werd de nauwkeurigheid van de oppervlaktevorm van de spiegel gemeten met laserinterferometer. Oppervlakte -nauwkeurigheid PV (piek naar vallei) kan 1,48 μm bereiken, wat kan voldoen aan de vereisten van commerciële satellieten op afstand.
Topologische optimalisatie is een wiskundige methode die tot doel heeft de optimale verdeling van materiaal binnen een bepaalde ontwerpruimte te vinden om specifieke mechanische of fysische eigenschappen te bereiken. Voor lichtgewicht aluminiumspiegels is het primaire doel om het gewicht te verminderen met behoud of zelfs het verbeteren van de optische prestaties van de spiegel.
Het proces van topologische optimalisatie voor aluminium spiegels begint meestal met de oprichting van een eindig elementmodel. De ontwerpruimte is gedefinieerd, waaronder de gebieden waar de structuur van de spiegel kan worden gewijzigd. Grensvoorwaarden en belastingen, zoals zwaartekrachten, thermische belastingen en mechanische spanningen tijdens de werking, worden zorgvuldig overwogen.
Een van de significante voordelen van topologische optimalisatie in lichtgewicht aluminiumspiegels is de verbetering van de oppervlakte -nauwkeurigheid van de spiegel. Door de materiaalverdeling te optimaliseren, kan de spiegel externe krachten en thermische variaties beter bestand zijn, wat resulteert in een stabieler optisch oppervlak. Dit is cruciaal voor toepassingen zoals astronomie, waar hoge precisie -beeldvorming vereist is.
Een ander voordeel is de verlaging van de productiekosten. Door topologische optimalisatie te gebruiken, kan de hoeveelheid materiaal die in de spiegel wordt gebruikt, worden geminimaliseerd zonder prestaties op te offeren. Dit verlaagt niet alleen de kosten van grondstoffen, maar vereenvoudigt het productieproces ook in sommige gevallen.
3D -model na topologie -optimalisatie
Concluderend biedt topologische optimalisatie een veelbelovende aanpak voor het ontwerp van lichtgewicht aluminium spiegels. Het maakt het maken van efficiëntere, nauwkeurige en kosten -effectieve spiegelstructuren mogelijk, die ongetwijfeld bijdragen aan de ontwikkeling van verschillende optische toepassingen.
MG-Optics is professioneel in aluminium spiegel lichtgewicht productie en polijsten. Stuur ons gewoon uw vereisten, wij bieden u ontwerpen en offeren.