典型文献
基于增材制造的空间反射镜拓扑优化设计
文献摘要：
传统的空间反射镜存在研制周期长、成本高的问题,为了缩短反射镜的研制周期并节约成本,将拓扑优化与增材制造技术相结合,以满足反射镜面形精度要求为前提,对高轻量化率的反射镜结构进行了拓扑优化设计与增材制造.首先,在确定反射镜材料和初始参数后,建立了反射镜的拓扑优化数学模型,并在拓扑优化中引入了可制造性约束,获得了满足面形精度要求的反射镜背部创新加强筋结构;然后,对反射镜模型进行了有限元分析,分析了缩比模型与原尺寸模型的等效性;最后,采用选区激光熔化技术,以AlSil0Mg铝合金粉末为材料,进行了反射镜缩比模型增材制造试验.研究结果表明:在自重载荷下,光轴竖直方向裸镜面形精度达到峰谷值164.3 nm,均方根值27.6 nm,优化后的反射镜质量为4.75 kg,轻量化率达到了 85％,实现了反射镜高轻量化率设计;采用增材制造技术后,获得了高度还原拓扑优化反射镜结构的效果,可为空间反射镜的高效研制提供参考.
文献关键词：
大口径空间反射镜;面形精度;拓扑优化;数学模型;选区激光熔化技术;可制造约束
中图分类号：
作者姓名：
刘多;江昱含;董得义;孙宝玉;关英俊
作者机构：
长春工业大学机电工程学院,吉林长春130012;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033
文献出处：
引用格式：
[1]刘多;江昱含;董得义;孙宝玉;关英俊-.基于增材制造的空间反射镜拓扑优化设计)[J].机电工程,2022(07):1010-1016
A类：
大口径空间反射镜,可制造约束
B类：
拓扑优化设计,节约成本,增材制造技术,技术相结合,镜面,面形精度,精度要求,可制造性,背部,加强筋,筋结,缩比模型,等效性,选区激光熔化技术,AlSil0Mg,铝合金,合金粉末,自重,重载,光轴,竖直,峰谷值,均方根值,可为空间
AB值：
0.208706
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