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题名X射线聚焦望远镜的支撑结构设计与力学实验分析
被引量：2
- 1
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作者
谢文亮
沈正祥
余俊
王占山
黄帆
陈昌亚
范峰
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机构
同济大学先进微结构材料教育部重点实验室
同济大学物理科学与工程学院精密光学工程技术研究所
上海卫星工程研究所
上海利正卫星应用技术有限公司
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期192-198,共7页
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基金
国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(11427804)
科技部国家重大科学仪器设备开发专项子课题(2012YQ04016403)
XX重大专项资助课题
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文摘
掠入射X射线聚焦望远镜的支撑框架结构设计是望远镜研制的关键技术之一。国内规划中的XTP卫星低能聚焦望远镜拟采用基于超薄玻璃的X射线聚焦望远镜方案,针对望远镜样机严苛的光学和力学性能要求,经过结构选型优化,设计了一种一体化的六边形桶式望远镜支撑结构。利用有限元软件对支撑结构进行了模态分析和频率响应分析,并与力学实验进行了对比验证。结果表明,该支撑结构具有较大的结构刚度,望远镜结构在发射环境下不会发生破坏性改变,满足力学性能要求。该支撑框架结构简洁、装配精度高,具有良好的工艺性,为望远镜的研制提供了参考。
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关键词
掠入射x射线望远镜
结构设计
力学分析
振动试验
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Keywords
grazing incidence x-ray telescope
structure design
mechanical analysis
vibration test
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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题名X射线成像望远镜像质评价的计算机仿真
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作者
魏筱斌
李保权
彭吉龙
张长震
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机构
中国科学院研究生院
中国科学院空间科学与应用研究中心
国营第
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出处
《科学技术与工程》
2010年第13期3303-3307,共5页
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基金
国家自然科学基金(10979065)资助
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文摘
高分辨率X射线掠入射望远镜的研究和应用越来越广泛。镜片刚体运动误差、表面误差、表面粗糙度、表面散射和衍射是影响X射线成像望远镜成像质量的主要因素。详细分析了刚体运动误差和低频表面误差对成像质量的影响;使用空间解析几何学的二次曲面方程建立WolterI、II型X射线掠入射望远镜镜片的数学模型,降低光线追踪的计算复杂度;借助自主开发的光学仿真软件分析了国内研制的X射线成像望远镜的刚体运动误差和低频表面误差对成像质量的影响,计算出像点艾里斑半径均方根值随误差变化的增长率,对工程上提出合理的制造公差的误差容限有重要的指导意义。
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关键词
Wolter型x射线掠入射望远镜
刚体运动误差
低频表面误差
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Keywords
Wolter type x-ray incidence telescope rigid body motions error low frequency surface errors
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分类号
V477.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名Wolter-I型聚焦镜热变形数值研究
被引量：2
- 3
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作者
张星
王娟
张艺
杨彦佶
陈勇
文键
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机构
西安交通大学能源与动力工程学院
中国科学院高能物理研究所粒子天体重点实验室
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期71-78,共8页
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基金
国家自然科学基金(No.51676146)。
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文摘
为了给聚焦镜热控及支撑结构优化设计提供依据,对爱因斯坦探针项目中的后随X射线望远镜的镜片组进行了三维全尺寸建模与有限元分析.研究了轴向、径向两种温度梯度,以及有、无支撑结构对镜片组形变的影响,并对面形误差与温差范围的关系进行了探究.结果表明:对于无支撑结构,轴向温度梯度下面形误差与半径关系接近线性关系,径向温度梯度下则接近分段二次关系;支撑结构发生热变形时,会使镜片组产生与之对应的面形误差,令同相圆度误差转变为异相圆度误差,并使镜片组整体面型误差峰谷值增加32.25%~123.01%,均方根值增加4.13%~5.14%;对于有支撑结构,热致面形误差与温差成正比,温差每增加1℃,轴向温度梯度下,面形误差峰谷值与均方根值分别增加7.76μm、1.12μm,而对于径向温度梯度则分别增加9.67μm、1.60μm.聚焦镜片热致面形误差在一定情况下与镜片尺寸、温差成线性关系,并受到支撑结构变形的显著影响.
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关键词
应用光学
爱因斯坦探针
有限元分析
掠入射x射线望远镜
温度分布
热变形
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Keywords
Applied optics
Einstein probe
Finite element analysis
Grazing incidence x-ray telescope
Temperature distribution
Thermal deformation
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分类号
TH751
[机械工程—精密仪器及机械]
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