Проектирование стальной конструкции купола наземного крупноразмерного оптического телескопа

WANG Wenpan ,  

WANG Jianli ,  

WANG Zhichen ,  

FAN Wenqiang ,  

WANG Honghao ,  

摘要

Купол, являясь защитным устройством для хранения телескопа, обеспечивает безопасность его работы благодаря превосходным конструктивным характеристикам, что является также предпосылкой для нормального наблюдения телескопом. По мере постоянного увеличения диаметра наземных оптических телескопов размеры купола также постепенно растут, что предъявляет определённые требования к устойчивости конструкции купола, адаптивности к окружающей среде и точности работы. В связи с этим в статье проведён теоретический анализ дизайна и позиционирования куполов больших оптических телескопов путём сравнительного анализа форм куполов и особенностей их эксплуатации как в России, так и за рубежом. С учетом природных условий места установки купола проанализированы нагрузки от ветра, землетрясений, снега и температуры, с использованием весовых коэффициентов получена суммарная нагрузка на купол. В заключении с помощью программного обеспечения 3D3S для пространственного проектирования проведено моделирование нагрузок на купол в открытом и закрытом состояниях, а также расчет с применением метода конечных элементов. Результаты показывают, что максимальное напряжение в ферменной системе купола составляет 144,58 МПа при открытом состоянии и 189,51 МПа при закрытом, что ниже предела текучести материала. Данное исследование расчетов и моделирования купольной конструкции может послужить технической поддержкой и ориентиром для проектирования куполов больших размеров.

关键词

Телескоп;Купол;Стальная ферма;Суммарная нагрузка;Коэффициент деформации;Коэффициент напряжения

阅读全文