《表2 反射镜结构主要参数》

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《大口径空间反射镜大容差支撑结构设计与优化》

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反射镜材料选择目前空间应用较多也比较理想的RB-SiC材料[15]，采用反应烧结工艺制备反射镜镜坯。轻量化构型采用了三角形轻量化孔形式，并在接口受力部分增加筋板以提高镜体刚度。设计中将材料尽可能地向镜背和镜面分布，以提高镜坯的扭转刚度和弯曲刚度。由于近净尺寸镜坯制造技术需要为模具预留操作口，因此反射镜采用背部半开口的形式。对于传统的SiC反射镜其径厚比在7～12之间，镜厚确定为150mm。筋的长度和宽度需要考虑轻量化孔的分布和支撑位置确定。反射镜的刚度对筋的厚度不敏感，在保证镜体刚度的前提下将筋的厚度设计的尽量薄。由于镜面面积较大，镜坯在烧结时会产生收缩变形，导致反射面厚度不均匀。考虑镜坯的制造能力，镜面厚度定为8mm。为了装调和检测方便，也结合实际制造能力，本文采用了平背式的结构。在远离支点连线的位置，镜子的中心和边缘处进行了轻量化或削边处理。这样的设计对于反射镜的轴向强度和在径向重力作用下的刚度下降很小，但在基频上却可以提高近10Hz。综上，反射镜轻量化结构如图1，主要结构的尺寸参数如表2所示。