Devido ao problema de que, na distribuição do erro de planaridade da superfície principal do detector em montagem 4×4 em condições de baixa temperatura, o cálculo separado da deformação térmica e por gravidade e a análise de uma única postura não refletem realisticamente o estado real de trabalho, é proposta uma metodologia de distribuição do erro de planaridade em múltiplas posturas com base na análise acoplada termo-estrutural em baixa temperatura. Foi estabelecido um modelo de elementos finitos que inclui o detector, o substrato montado, os espaçadores e a estrutura de suporte; inicialmente foi realizada uma análise térmica estacionária e o campo de temperatura foi mapeado para o modelo estrutural; posteriormente, em estado acoplado termo-mecânico a baixa temperatura, foram aplicadas cargas gravitacionais a 0°, 30°, 45°, 60° e 90° respectivamente, foram extraídos os deslocamentos normais dos nós da superfície principal do foco, e após a remoção do plano de melhor ajuste, o valor pico a vale (Peak-to-Valley, PV) foi calculado. Os resultados mostram que os valores de PV nas cinco posturas para a superfície principal foram 4,771, 5,182, 7,962, 6,100 e 8,099 μm respectivamente; o valor máximo ocorreu na postura de 90°, um aumento de 69,7% em relação à postura de 0°, sendo as posturas de 45° e 90° as principais posturas de controle. Com base nos resultados da análise acoplada multíplica postura em baixa temperatura, foi obtido um valor total de distribuição do erro de planaridade da superfície principal de 38,7 μm. Este método pode caracterizar de forma mais precisa as variações na planaridade da superfície principal em condições de serviço em baixa temperatura, evitando distorções de erro causadas pela soma independente dos termos térmicos e gravitacionais, podendo servir de base para o projeto, ajuste, controle e determinação de folgas de engenharia da estrutura da superfície de foco montada em baixa temperatura.

detector em montagem; planaridade da superfície do foco; acoplamento termo-mecânico de baixa temperatura; distribuição de erros; análise de elementos finitos