张景旭
- 作品数：278 被引量：608H指数：14
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- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术电子电信理学更多>>
- 一种空间展开式望远镜矫正方法及装置
- 本发明涉及一种空间展开式望远镜矫正方法及装置。该方法及装置首先在空间展开式望远镜进入轨道后的展开过程中，利用后端光纤互联系统对空间展开式望远镜的对准情况进行监控与反馈；再基于并行梯度下降算法对空间展开式望远镜的对准情况进...
- 安其昌刘欣悦张景旭李洪文
- 一种高准直的太阳模拟器设计被引量：6
- 2014年
- 太阳模拟器的主要设计指标包括辐照强度、辐照均匀性、辐照稳定度及太阳光谱的匹配,然而太阳真实发射的平行光束有一定的张角(准直角),在日地平均距离处太阳的准直角为±16′,设计一高准直的太阳模拟器才能最真实反映外空间的太阳辐射,目前这种高准直太阳模拟器的研究较少,该文对准直角为±16′的太阳模拟器进行详细设计,具体指标达到辐照面积Φ50 mm,不均匀度为±8%,不稳定性为±5%/h,辐照强度达到0.1 S。
- 吕涛张景旭付东辉陈小云刘杰
- 关键词：太阳模拟器光谱准直
- 地基望远镜塔台圆顶结构形式及设计原则被引量：3
- 2012年
- 综述了地基望远镜塔台圆顶的作用及功能,给出了台址选择的基本原则。介绍了国外典型塔台圆顶的结构型式、工作特点和适用环境,以3.67 m口径先进光电系统望远镜塔台圆顶为例,分析了圆顶内热控措施的特点,从而提出了现代望远镜塔台圆顶的热设计指导原则及设计时应考虑的相关因素。最后,对望远镜基墩的设计及分析方法进行了探讨。
- 张景旭
- 关键词：地基望远镜塔台热设计
- 大口径主镜支撑液压缸用弹性膜片优化设计
- 2015年
- 在大口径望远镜主镜液压支撑形式中,液压缸需要一种简单可靠、不需要润滑维护的精密导向机构,而且可以输出较大行程范围(毫米级)。设计了一种柔性金属膜片机构用于液压缸的径向定位导向。建立了金属膜片机构有限元模型,采用几何非线性算法,研究分析了不同拓扑结构对金属膜片柔度的影响,通过不同拓扑结构金属膜片的性能分析对比可知,V型膜片能够很好地克服应力刚化,保证柔度的稳定性;以柔度为优化目标,对金属膜片V型的位置尺寸和形状尺寸进行了优化设计,金属膜片在导向方向上的柔度提高了14.2%;搭建了柔性金属膜片机构柔度测试平台,验证了仿真计算结果。结合实验和仿真结果可知:V型柔性金属膜片具有良好的定位导向性能,对用于液压支撑的液压缸和主动光学的微位移促动器的导向机构的设计具有指导意义。
- 刘祥意张景旭陈宇东吴小霞李剑锋郝亮
- 望远镜次镜钢索支撑结构动力学分析被引量：5
- 2013年
- 为了增加大口径望远镜次镜支撑结构第一阶固有频率,采用施加有预紧力的八根钢索取代原有的四翼梁结构。文中首先根据Euler-Bernoulli梁理论将此次镜支撑结构简化为一个由质量点和梁组成的简化模型并使用变分法得出系统固有频率表达式以及系统第一阶固有频率;然后以1.23 m望远镜为例,计算得出预紧力为20 000 N时系统第一阶固有频率为18.9 Hz与有限元仿真软件ANSYS得出的17.8 Hz相比误差为6%,证明了简化的可行性与理论的正确性。最后通过分析次镜室质量不变的情况下,不同主镜口径下预紧力与次镜支撑结构第一阶模态的关系,得出对于1.23 m望远镜,施加70 000 N的预紧力即可以使一阶模态达到34 Hz,对于2 m、4 m口径的望远镜,通过调节预紧力,可以将一阶频率控制在20 Hz以上的结论。文中的方法可以用于类似结构的动力学特性计算;同时这种结构具有较高的抗扭转刚度,并能够有效减轻次镜支撑结构的重量,对于大口径光学系统的设计有很好的指导意义。
- 安其昌张景旭张丽敏
- 关键词：大口径望远镜预紧力
- Whiffletree结构在主镜侧支撑中的应用研究被引量：7
- 2012年
- Whiffletree结构被广泛地应用在大口径望远镜主镜的底支撑中,但是目前在侧支撑中还没有采用Whiffletree结构的例子。首先探讨了在非薄弯月镜主镜中,采用Whiffletree结构进行侧支撑原理和方法,并结合一个实例,对Whiffletree侧支撑进行计算和设计,然后使用有限元软件MSC.Patran/Nastran进行了分析,最后得到镜面变形的RMS值为1.46nm,低于/40,证实该方案的可行性。
- 傅家张景旭王富国杨飞徐炜
- 关键词：有限元法
- 采用液压Whiffle-tree的大口径主镜轴向支撑被引量：15
- 2013年
- 轴向支撑对大口径主镜的定位及镜面变形有着重要的作用,为了深入开展该课题的研究,在传统机械Whiffle-tree支撑的基础上引入了轴向液压Whiffle-tree支撑。首先,从三点运动学定位支撑原理出发,介绍了Whiffle-tree支撑的特点与分类,着重对比分析了液压Whiffle-tree和机械Whiffletree支撑的优缺点。进而,根据液压Whiffle-tree的特点,分析推导了其建模方法,并运用该方法对一块18点液压轴向支撑的大口径主镜进行了静力学分析与优化,拟合后镜面变形RMS值为18.6 nm,满足设计要求。同时通过对不同建模分析结果的对比,验证了该建模方法的合理性和正确性,为大口径主镜的轴向支撑分析提供了一种参考。
- 范磊张景旭邵亮赵勇志
- 关键词：大口径望远镜主镜支撑有限元
- 二阶矩过程在大口径反射镜面形质量分析中的应用被引量：2
- 2014年
- 为了更好地评价大口径反射镜反射面面形,本文首先通过理论计算,得出了二阶矩过程的数字特征与结构函数(SF)、表面均方根(RMS)、斜率均方根(Slope RMS)之间的关系,得出以上3种常见的评价函数,皆为二阶矩过程数字特征的组合,以及后面两种评价函数都可以用结构函数表示的结论。然后对于结构函数的具体求解方法进行了讨论并对Zernike多项式中的彗差、像散项的结构函数进行了分析;之后利用离散随机变量功率谱分析,讨论了二阶矩过程评价方法对于噪声的敏感程度以及Zernike多项式频谱能量分布;最后基于二阶矩过程的自回归性提出了一种评价反射镜面形的子孔径非相关拼接方法。
- 杨飞安其昌张景旭李洪文
- 关键词：二阶矩过程子孔径拼接
- 基于功率谱的反射镜面形评价被引量：12
- 2014年
- 针对表面高度均方根(RMS)难以描述大尺度波动以及刚体位移鲁棒性差的缺点,提出了使用功率谱(PSD)对大口径望远镜系统中主反射镜面形进行评价;结合Zernike多项式,对PSD的分解运算进行了分析,讨论了Zernike多项式的频谱能量分布;将该方法用于Φ500 mm反射镜面形检测数据的处理,得出实际反射镜表面面形频域能量分布情况。结果表明:对于大口径反射镜,使用PSD的评价方式对于指导加工检测以及望远镜系统误差的分配具有更实用的意义。最后,基于PSD提出了一种评价反射镜面形的子孔径非相关拼接方法,该方法适用于大口径望远镜中大口径光学元件的面形精度评价。
- 杨飞安其昌张景旭
- 关键词：反射镜大口径功率谱ZERNIKE多项式子孔径拼接
- 太阳模拟器中椭球面聚光镜参数的确定被引量：8
- 2014年
- 椭球面聚光镜是太阳模拟器设备的重要组成部分,其能量收集的效率决定着太阳模拟系统的能量传递效率,而太阳模拟器光学系统中的椭球面聚光镜参数一直没有理论上的设计依据,结合氙灯的发光特性并通过对MATLAB中建立的椭球面聚光镜聚光过程数值分析模型给出了椭球面聚光镜包括第一焦距、最大成像放大倍率、包容角范围及前后开口直径的确定依据,并通过在Lighttools中建立的4种仿真模型验证了理论分析的正确性.第一焦距由光源光中心高确定,最大成像放大倍率由光学积分器相对孔径及椭球镜包容角范围共同确定,椭球镜包容角范围不小于30＆#176;～120＆#176;,前开直径口由椭球镜的最大孔径角确定,后开口直径由最小孔径角和光源的径向调节量共同确定.该结论给椭球面聚光镜的设计提供了理论支撑,有利于设计完成高能量收集效率的椭球面聚光镜.
- 吕涛张景旭付东辉陈小云刘杰
- 关键词：太阳模拟器非球面椭球面
