郭鹏
- 作品数：81 被引量：64H指数：5
- 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金宁波市自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术理学金属学及工艺更多>>
- 2m望远镜K镜支撑结构优化设计被引量：5
- 2014年
- 为了使得某2m望远镜消旋K镜在重力环境温度变化的影响下镜面面形和结构刚度满足要求,设计了一种柔性支撑结构。KM1支撑方式采用背部三点支撑,通过有限元软件ANSYS对支撑位置进行优化。并基于伴随变换建立了柔性支撑杆的柔度矩阵,对柔性铰链的厚度、长度和宽度进行优化,使反射镜支撑刚度满足需求,并减轻热应力和装配应力面形的影响。KM2采用周边三点支撑,间隔120°均匀分布,支撑杆结构与KM1相同。在重力和均匀温降的联合工况下,KM1和KM2的有限元仿真结果达到了设计要求,KM1镜面面形RMS低于λ/40,KM2镜面面形RMS低于λ/60,一阶谐振频率均高于100Hz。
- 郭鹏张景旭杨飞张岩矫威
- 关键词：优化设计消旋
- Ф620mm口径地基反射镜组件优化设计被引量：7
- 2017年
- 为了获得Ф620 mm口径地基反射镜组件的最优设计方案,建立了反射镜及其支撑系统的参数化模型,并基于该模型对镜体厚度、支撑点位置和柔性支撑结构的设计参数进行多目标优化设计。首先,阐述了Ф620 mm口径地基主反射镜支撑系统的运动学约束设计原理。然后,从理论角度推导出柔性支撑的柔度矩阵和结构热变形的等效力,建立了便于优化迭代的反射镜组件参数化模型,对比了参数化模型与体单元组成的详尽有限元模型在多种静力学工况下的RMS值和系统的前6阶模态值,计算结果误差在10%以内,验证了参数化模型的有效性。最后,基于径向基函数的近似模型理论,在Isight环境下对参数化模型进行多目标优化处理。得到了多目标优化的Pareto front前沿,目标值权衡处理后得到系统的最优的设计方案。提出的优化设计方法具有较好的工程适用性,可为同类型的反射镜组件优化设计提供参考。
- 兰斌杨洪波吴小霞王富国郭鹏
- 关键词：柔性铰链柔度矩阵径向基函数多目标优化设计
- 镜面视宁度测量装置
- 本发明公开了一种镜面视宁度测量装置，包括：热控系统，设于光学镜面下部，用于将光学镜面控制在设定的温度范围；导流系统，设于光学镜面的上风口侧，用于对光学镜面表面的气流状态进行切换控制；自准直系统，位于光学镜面的一端，用于检...
- 杨飞安其昌赵宏超姜海波郭鹏
- 文献传递
- 三光束透镜组定心装调方法
- 三光束透镜组定心装调方法涉及光学装调技术领域，解决了现有需要研发一种兼顾装调效率和定心精度的装调方法的问题，包括如下步骤：将第一装调光束、第二装调光束和第三装调光束照射到待装调的透镜组上，所述第一装调光束、第二装调光束和...
- 吕天宇赵金宇郭鹏姜晰文
- 一种大口径反射镜高精度定位系统及方法
- 本发明公开了一种大口径反射镜高精度定位系统及方法，其中定位系统包括反射镜组件、镜座组件、用于安装所述反射镜组件的反射镜支架、用于调节所述镜座组件位置的多自由度平台以及控制器，所述控制器用于根据所述反射镜组件、所述镜座组件...
- 郭鹏杨飞张景旭姜海波
- 文献传递
- 大口径光学系统的镜面视宁度检测被引量：11
- 2017年
- 为了保证大口径光学镜面加工检测的质量和效率,提出了提高大口径光学系统镜面视宁度检测精度的方法。利用电子自准直仪以及平面镜确定波前斜率,推导了基于斜率信息与镜面视宁度之间的关系。为了提高测量精度,突破单台自准直仪精度限制,采用三台自准直仪进行互标校。为了进一步降低误差,使用六自由度平台支撑立方反射体,使精度提高至0.01″量级。另外,结合频响函数的相关理论,估计得到了六自由度平台在检测环境下所引入的误差。最后,引入标准化点源敏感性(PSSn)对结果进行评价,并开展了数值仿真实验。针对模拟镜面视宁度,分别计算两个方向的斜率功率谱以及原始波前功率谱,然后利用之前给出的功率谱与PSSn之间的关系得到了两个方向的PSSn均为0.999。该镜面视宁度测量方法可以在模拟望远镜实际工况下,完成对于系统主镜视宁度的定量预测。
- 杨飞安其昌张静张静赵宏超郭鹏
- 关键词：光学检测功率谱自准直仪
- 一种大口径小间距光学透镜组、装调方法及光学设备
- 本发明实施例中提供了一种大口径小间距光学透镜组及装调方法。采用新的结构形式与调整方案，很好的解决了原有方案在大口径小中心间距光学透镜组上的局限，使用这一方案完成的透镜组装调能够实现透镜倾斜误差优于15",间隔误差优于0....
- 姜晰文赵金宇吕天宇郭鹏
- 光学元件安装无冲击定位装置
- 本发明公开了一种光学元件安装无冲击定位装置，包括：定位基板、三组定位销组件、夹紧组件和安装基板，定位基板上设有三个台阶面向上的阶梯孔，三组定位销组件均包括定位头部和圆柱部，圆柱部贯穿阶梯孔，圆柱部外侧套设有弹簧，弹簧的一...
- 赵宏超郭鹏杨飞安其昌姜海波
- 文献传递
- 30m望远镜三镜系统运动学接口设计及分析被引量：3
- 2015年
- 光学系统中,为防止像差的引入造成成像质量下降,光学元件的准直与间距必须严格保证。所以,在光学仪器接口设计过程中,提高接口的重复性定位能力和降低接口的接触应力水平是非常重要的。在30 m望远镜(TMT)三镜系统设计过程中,三镜作为Ritchey-Chirtien(R-C)式光学系统中重要的光学元件,需严格保证其位置和姿态。三镜系统寿命周期中,由于清洗、镀膜的要求,需要多次拆装,为保证装配精度,需设计了一套定位用运动学接口。从运动学定位原理出发,使用赫兹接触理论以及IBM磨损理论对运动学接口进行了相应校核,并分析了影响运动学接口重复性定位精度的相应误差源,使用蒙特卡罗方法进行了相应仿真。另外,以三镜面形作为评指标,使用Ansys软件模拟了运动学接口,研究了接口参数对于三镜面形的影响。分析结果显示,在现有的设计及精度下,接口的接触应力水平满足使用要求,三个方向的重复性定位精度以及支撑效果能够达到设计指标。
- 赵宏超张景旭杨飞郭鹏
- 关键词：光学设计有限元法
- 一种大口径反射镜的侧支撑结构及侧支撑装置
- 本发明公开了一种大口径反射镜的侧支撑结构，包括用以形成Whiffletree结构的至少一级横梁和与第一级横梁两端分别对应设置的杠杆、支撑杆和连接杆；最后一级横梁的中间与位于反射镜下方的机架转动连接，第一级横梁的两端分别通...
- 郭鹏杨飞姜海波张景旭
