La cúpula, como dispositivo de almacenamiento y protección del telescopio, cuenta con un excelente rendimiento estructural que garantiza su funcionamiento seguro, siendo también una condición previa para la observación normal del telescopio. A medida que el diámetro de los telescopios ópticos terrestres continúa aumentando, el tamaño de la cúpula también crece gradualmente. El aumento de tamaño plantea ciertos desafíos para la estabilidad estructural, la adaptabilidad ambiental y la precisión operativa de la cúpula. Por lo tanto, este artículo realiza una exploración teórica sobre la localización y el diseño estructural de cúpulas para telescopios ópticos de gran diámetro, mediante un análisis comparativo de las formas estructurales y características de uso de grandes cúpulas nacionales e internacionales. Considerando las características naturales del entorno del lugar de instalación de la cúpula, se analizan las cargas de viento, sismo, nieve y temperatura involucradas en el proceso de diseño, utilizando coeficientes de ponderación para obtener la carga compuesta de la cúpula. Finalmente, se modelaron las cargas en los estados de apertura y cierre de la cúpula con el software de diseño de estructuras espaciales 3D3S y se realizaron cálculos mediante simulación por elementos finitos. Los resultados experimentales muestran que las tensiones estructurales máximas del sistema reticulado de la cúpula son de 144,58 MPa y 189,51 MPa en los estados abierto y cerrado respectivamente, ambas por debajo del límite elástico del material. Este estudio sobre el cálculo y análisis de simulación de la estructura de la cúpula puede proporcionar soporte técnico y referencia para el diseño de cúpulas de mayor tamaño.
关键词
Telescopio;Cúpula;Estructura reticulada de acero;Carga compuesta;Relación de deformación;Relación de tensión