Afin d’atteindre l’objectif de conception légère et haute rigidité du miroir principal et des quatre miroirs constitutifs du système optique coaxial à quatre réflexion avec un miroir réfléchissant double face intégré Φ516 mm, une méthode combinant l’optimisation multiparamètres et la fabrication additive en carbure de silicium a été proposée sur la base de la conception légère traditionnelle. Un modèle initial du miroir a été établi sur la base de l’expérience technique, les principales dimensions structurelles ont été choisies pour établir un modèle d’optimisation multiparamètres, et l’optimisation des paramètres structurels a été réalisée à l’aide d’un algorithme génétique multi-objectifs. La masse optimisée du miroir est de 6,8 kg, soit une réduction de 32,6 % par rapport à la solution initiale. Enfin, l’impression 3D du miroir double face en carbure de silicium et les tests modaux structurels ont été réalisés, la première fréquence propre étant de 1 964 Hz. Après l’usinage optique des deux surfaces du miroir, des tests d’influence de la gravité, des essais sous vide à haute et basse température et des tests de vibration ont été menés. Les résultats ont montré que la variation maximale de la précision de la surface du miroir avant et après les essais était inférieure à 0,001λ (λ=632 nm). La conception structurelle et le procédé de fabrication additive du miroir double face en carbure de silicium présentent une bonne fiabilité et stabilité.

fabrication additive; carbure de silicium; miroir double face; légèreur; validation de la fiabilité