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第44 卷第1 期 红外与激光工程 2015 年1 月
Vol.44 No.1 Infrared and Laser Engineering Jan.2015
地基望远镜风载数值分析
1,2 1 1
潘 年 ，马文礼 ，黄金龙
(1. 中国科学院光电技术研究所，四川成都 610209 ；2. 中国科学院大学，北京 100049)
摘 要 风载是影响地 望远镜性能的主要因素之一，为了研究风载荷的作用以及对望远镜性能的
影响程度，首先建立了望远镜、圆顶和流场的几何模型。然后利用CFD (Computational Fluid Dynamics)
分析了在外界风速为10 m/s 的情况下，3 种不同高角(30毅、60毅、120毅) 流场中截面空气速度、压力、湍流
动能以及主镜面的静压力的瞬态分布，最后通过有限元方法获得了主镜去除刚体位移后的面形。仿
真结果表明，望远镜以不同高角观测时主镜面静压力功率谱密度与Gemini 望远镜的实测结果接近，真
实模拟了风载荷的作用。 风载引起的镜面变形 RMS 值分别为3.74E-1 nm ，2.5E-2 nm ，1.71E-1 nm ，
满足面形精度要求。
关键词 望远镜； 风载； CFD ； 面形精度
中图分类号 TH751 ；P111.23 文献标志码 A 文章编号 1007-2276 (2015) 01-0134-07
Numerical analysis of wind load on ground-based telescope
1,2 1 1
Pan Nian , Ma Wenli , Huang J inlong
(1. Institute of Optics and Electronics , Chinese Academy of Sciences , Chengdu 610209, China;
2. University of Chinese Academy of Sciences , Beij ing 100049, China)
Abstract: W ind load is one of the main factors that affects the performance of ground -based telescopes,
in order to investigate the function of wind load and the influence degree on the telescope , firstly , the
telescope , dome , and exterior flow field geometry were established .
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