【摘要】：本文主要研究廣角切倫科夫望遠鏡鏡面調節(jié)系統(tǒng)的設計與安裝,調節(jié)系統(tǒng)包括支撐架、調節(jié)機構、反射鏡三部分,設計核心在于調節(jié)機構的構型綜合,本文的調節(jié)機構選用并聯(lián)機構,并聯(lián)機構作用在于反射鏡子鏡的調節(jié)和支撐穩(wěn)定作用。全文通過對并聯(lián)機構的構型、運動學、靜力學、調節(jié)仿真以及調節(jié)實驗等關鍵技術問題進行研究,面向物理需求和探測器的性能指標,通過對望遠鏡光學成像鏈的全面分析,最終完成調節(jié)系統(tǒng)的設計和裝調,同時有效控制成本和造價。主要工作如下:全文在對反射鏡25面子鏡的位置分析和支撐架的設計的同時,提出了并聯(lián)機構使用環(huán)境的空間狀況和運動特征;并通過螺旋理論對機構構型綜合,最終確定使用3-PSS/S并聯(lián)機構。為保證整體的穩(wěn)定性和剛性,對3-PSS/S機構運動副中的球副進行改進設計,提出了一種適用于調節(jié)系統(tǒng)的SSR型復合球副;使得整個調節(jié)機構的穩(wěn)定性和剛性得到保證和提升;在此設計上,繪制了機構的虛擬樣機,推導了該機構解析反解;建立運動學模型,并應用Adams軟件進行機構運動仿真。最后,應用ANSYS軟件對機構靜力學變形進行分析;同時通過光學共焦實驗,對調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)時間、方便性和調節(jié)過程有無干涉進行驗證。本文通過設計研究和實驗等過程,最終得到了一種安裝簡單、調節(jié)方便、運動空間合理、穩(wěn)定性好、剛度高的機構,對整個調節(jié)系統(tǒng)起到了極大的優(yōu)化作用。同時,設計在滿足調節(jié)要求的前提下也節(jié)省了成本和造價。
【學位授予單位】：北華航天工業(yè)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH751
【圖文】：

度高等[1]。并聯(lián)機構應用范圍非常廣泛，在航天模擬訓練、制造業(yè)、軍事鏡、機器人等各行業(yè)都有著廣泛的使用，經過短時間的發(fā)展卻成為了各國學熱點之一。文立題背景課題來源課題來源于中科院 LHAASO 項目組中廣角切倫科夫望遠鏡探測器陣列。廣遠鏡如圖 1.1 所示，廣角切倫科夫望遠鏡陣列（WFCTA）的主要物理目標有的可移動特性、通過階段性陣列布局調整、聯(lián)合 KM2A 和 WCDA，多參確測量 3 1013 V 1017 V 的宇宙線分成多份能譜，搭建空間實驗和極高能施之間的橋梁，完成連續(xù)一致的宇宙線能譜測量。廣角切倫科夫望遠鏡陣鏡組成，每臺望遠鏡包含望遠鏡光電倍增管陣列、望遠鏡讀出電子學系統(tǒng)球面光學系統(tǒng)、望遠鏡可移動可調節(jié)鏡筒、大氣監(jiān)測與望遠鏡光子數絕對定鏡檢測控制系統(tǒng) 6 個部分。課題圍繞其中的光機裝調系統(tǒng)中的調節(jié)系統(tǒng)的

的各環(huán)節(jié)的誤差進行合理分解，最終完成光學系統(tǒng)的設計和裝調，同造價。節(jié)目標設定參數來源于光電倍增管的影響，根據 PMT 對光的接收率而定，要求收率。WFCTA 望遠鏡的光電探測器由 32×32 的 PMT 陣列組成，在 或契倫科夫事例像；光子經 PMT 光電轉換后通過電子學設備讀出系統(tǒng)盤上。 0 折射是比較分散的，很難用數學解析的方法建立模型來求解和處理通過不同視角處光斑進行分布角 Mote-Carlo 仿真計算，采用此仿真方整體特征指標，有助于解決調節(jié)系統(tǒng)的角度問題。實驗過程如下：由陣列面積已經固定，可求得鏡面組合所需面積，PMT 與鏡面具體可根支架設計得到數值，所以實驗采用光學折射實驗；通過光的漫反射，觀收集效率，同時通過角度分析，得到鏡面排布的位姿位置，此位置可設位置。仿真圖可見圖 1.2 所示。

【參考文獻】

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本文編號：2733187