本书可作为广大工程设计人员的自学教程和参考书记,也可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教导。
样章试读
目录
1.1 大型望远镜的主要类型
1.1.1 折射式望远镜
1.1.2 折反射式望远镜
1.1.3 射电望远镜
1.1.4 空间望远镜
1.2 知名大型望远镜
1.2.1 加那列大型望远镜
1.2.2 凯克望远镜(Keck Ⅰ & Ⅱ)
1.2.3 非洲南部大型望远镜
1.2.4 霍比-埃伯利望远镜
1.2.5 大型双筒望远镜
1.2.6 昴宿星团望远镜
1.2.7 欧洲南方天文台甚大望远镜干涉仪
1.2.8 双子望远镜
1.2.9 多镜面望远镜
1.2.10 麦哲伦Ⅰ & Ⅱ望远镜
1.3 天文望远镜的研究进展
1.3.1 望远镜结构的静力学研究
1.3.2 望远镜结构的动力学研究
1.3.3 望远镜结构的热分析
1.3.4 望远镜周围环境的流体分析
参考文献
第2章 光学望远镜主镜的静力学分析
2.1 有限元法分析的数学基础
2.1.1 平衡方程
2.1.2 几何方程(应变-位移方程)
2.1.3 物理方程
2.1.4 有限元法的基本概念
2.1.5 大型有限元软件ANSYS的强大功能
2.2 2m望远镜结构介绍
2.3 望远镜主镜水平放置时的自重变形分析
2.3.1 静力学分析的数学模型
2.3.2 有限元分析的基本步骤
2.4 主镜处于水平位置时主镜背部支撑的优化设计
2.4.1 利用正交试验方法确定设计参数表
2.4.2 利用带偏差单元的递归神经网络算法建立神经网络模型
2.4.3 带有偏差单元的递归神经网络误差传播的数学推导
2.4.4 遗传优化设计
2.5 光机接口程序的编制
2.6 主镜的轻量化设计
2.6.1 轻量化孔的选择
2.6.2 三角形孔轻量化镜的优化研究
2.7 本章结论
参考文献
第3章 光学望远镜重要零件的建模
3.1 叉架的建模过程
3.1.1 创建两侧支撑臂
3.1.2 拉伸中间圆盘
3.1.3 切除中心减重孔
3.1.4 创建上端连接支撑耳
3.2 主镜架的建模
3.2.1 创建主镜室
3.2.2 主镜室背部加强
3.2.3 生成侧连接耳
3.2.4 创建四角架
3.2.5 切除减重孔
第4章 光学望远镜叉架的动力学分析
4.1 概述
4.2 动力学分析的数学模型
4.3 叉架座的模态分析
4.3.1 模态分析理论
4.3.2 模态分析的步骤
4.3.3 叉架的模态分析过程
4.3.4 结果后处理
4.4 谐响应分析
叉架的谐响应分析过程
4.5 叉架的随机振动响应
叉架的随机振动响应分析过程
参考文献
第5章 光学望远镜主镜架的动力学分析
5.1 主镜架的模态分析
5.1.1 打开ANSYS Workbench
5.1.2 设置Engineering Data选项
5.1.3 设置Geometry选项
5.1.4 进行Model分析
5.2 主镜架的谐响应分析
5.2.1 打开ANSYS Workbench
5.2.2 设置Engineering Data选项
5.2.3 设置Geometry选项
5.2.4 进行Model分析
5.3 主镜架的谱分析(随机振动响应分析)
5.4 望远镜装配体的动力优化研究
5.4.1 望远镜装配体的模态分析
5.4.2 装配体的谐响应分析
5.4.3 望远镜装配体的谱分析
5.4.4 装配体动力学的优化设计
5.5 本章结论
参考文献
第6章 光学望远镜主镜的热分析
6.1 概述
6.2 热分析的数学模型和基本类型
6.2.1 热力学分析的基本定律
6.2.2 热分析的基本类型
6.3 稳态温度场下主镜的“边缘效应”
6.3.1 利用SolidWorks Simulation对主镜进行边缘效应分析
6.3.2 “边缘效应”分析的结果处理
6.4 主镜内部存在轴向温度梯度时的变形
6.5 主镜内部存在径向温度梯度时的变形
6.6 本章结论
参考文献
第7章 光学望远镜结构的空气流场分析
7.1 概述
7.2 流体分析中的数学模型
7.2.1 流体控制方程
7.2.2 空气湍流模型
7.3 望远镜周围空气流场的有限元分析
7.3.1 ANSYS CFX分析的步骤
7.3.2 风速分析
7.3.3 风压分析
7.3.4 望远镜主镜的流固耦合分析
7.3.5 k能量分析
7.4 本章结论
参考文献
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