Провисание зеркал под собственным весом

[Fidel]

Всё это как-то соотносится с реальностью? "Напоминает"... этого достаточно?

[ekvi]

придётся подарить 0.05 ЧКХ

Я совсем упустил из вида влияние дифракции от отверстия на ЧКХ!
При малом центральном отверстии зеркало, выполненное в виде положительного мениска, деформируясь по сфере, практически не имеет асферической составляющей и поэтому ничего не теряет в ЧКХ: при правильном подборе заднего радиуса она равна 1.0 при любом наклоне зеркала.

Этот опыт даёт три урока:
1. ЦЭ = 0.2 понижает ЧКХ на 0.05.
2. "Уровень толерантности" у ЧКХ к ЦЭ  =  0.12 = 30/250.
3. При малом центральном отверстии поддержка зеркала возможна за центр; при этом зеркало должно иметь форму положительного мениска.

[ekvi]

как-то соотносится с реальностью? "Напоминает"... этого достаточно?

Ко мне обратился ЛА с просьбой оценить правильность разгрузки ГЗ на 3 точки в его телескопе.
Я решил, что и другим ЛА будет интересно посмотреть на результаты проведённых исследований.
Не более того!

[ekvi]

Ответ на ещё одну просьбу: Ф250, толщина 45, ситалл.
По ходу пьесы устранил баг, который вылезал при столь толстом зеркале: перед поворотом зеркала, его горизонтальное изображение в верхней части не стиралось. Теперь стирается.

Третья илл. демонстрирует (специально для Фомы Неверующего), что указанное зеркало даже на 3х точках стоит незыблемо: оно "идеально" сохраняет форму. Даже при длине волны контрольного света Л = 55 нм  - его искажения уже слабо заметны, а в видимом диапазоне они будут "идеально" чёрного цвета и вообще не видны глазом.

[Serg_One]

По данной ссылке на программу нету файлов...

[ekvi]

По данной ссылке на программу нету файлов...

А по этой: https://yadi.sk/d/iEJjTVw2tIkgOw ?

[Serg_One]

Спасибо, ссылка рабочая! Будут вопросы - отпишусь)

[ekvi]

Для ускорения построение графиков зависимости характеристик зеркала от угла его наклона ввел значение приращения угла Astep (на илл. Astep = 3 градуса).
Проект ПроМир: https://yadi.sk/d/iEJjTVw2tIkgOw

[ekvi]

Ввёл в программу профиль Мейнела - исследуйте:
https://yadi.sk/d/iEJjTVw2tIkgOw

[ysdanko]

Ввёл в программу профиль Мейнела - исследуйте:

Владимир Ильич. Было бы интересно подвигать общее основание арок и разместить два кольца разгрузки (9 точечная схема) слева и справа от этого основания. Мои предварительные расчеты показывают, что можно добиться почти плоского профиля прогиба зеркала...Это в свою очередь возможно? позволит существенно облегчить такое зеркало за счет уменьшения его максимальной толщины.

[how_eee]

Два концентричных кольца, соединённых друг с другом тремя коромыслами по 120 градусов?
Какой в этом смысл? Работать будут только 6 точек над коромыслами.

[ysdanko]

Два концентричных кольца, соединённых друг с другом тремя коромыслами по 120 градусов?
Какой в этом смысл? Работать будут только 6 точек над коромыслами.

Имеется в виду опора (закрепление) по двум кольцевым зонам при моделировании. Это идеализированый случай. Реальная разгрузка естественно идет по точкам, но расположенным в пределах этих "колец".
Вот что происходит, если менять радиусы этих "колец" в сторону их приближения к основанию арок. (первый рисунок)
На втором форма сечения ГЗ.
Синий цвет зона с минимальным прогибом. Видно, что  она расширяется. Радиусы колец уменьшаются на шаг 10 мм.  Приближаются друг к другу и общему основанию арок.

[ekvi]

Мои предварительные расчеты показывают, что можно добиться почти плоского профиля прогиба зеркала...Это в свою очередь возможно?

К этому мы все и стремимся! Благо, что программа это позволяет:
1 - результат на 9 точках (2 кольца),
2 - кривые прогибов для 2х колец. Чёрная сплошная - суммарный прогиб.
3 - на 1м кольце.
Правда, для этого профиля всё делается вручную - нужно автоматизировать. Тут для улучшения программы - море возможностей.

[ysdanko]

Хорошо бы... Вчера в программе ARM FEM провозился с этим профилем весь вечер (то же вручную). Передвигал основание арки и менял радиус закрепления второго кольца. Получил почти плоский профиль, а максимальный прогиб уменьшился почти в 2.5 раза. При этом прогиб по всей площади изменился почти на порядок (смотрим на шкалу, на цвет внимание не обращаем)
На первых двух рисунках это результат оптимизации. Картина до начала оптимизации на третьем рисунке. Максимальный прогиб уменьшен в 55 раза!!!

[ekvi]

провозился с этим профилем весь вечер

Мейнел, надо полагать, не один год пестовал этот профиль. А вынашивал замысел, наверное, не одно десятилетие ...
Идея профиля - помимо облегчения ГЗ - ещё и в том, чтобы, поставив зеркало на основание арок, получить на ГЗ нулевое отклонение от идеальной фигуры.
Однако, как на крути, а опирание будет на одно кольцо (на ребро между арками). Это - первое.
Да, можно получить плоский профиль, но только при солидной толщине ребра. То есть за что боролись? - а получили утяжеление вместо облегчения. Это - второе.
Таким образом, старатели, использующие зеркала в виде тонких менисков на разгрузке по трём зонам (27 и 36 точек), оказываются ближе к истине, чем китайцы, воодушевлённые Мейнелом. На иллюстрациях:
1. Тонкий мениск под углом 50 гр. от зенита,
2. Тот же мениск - в горизонте;
3. Центральное отверстие уменьшает вес менискового ГЗ ещё на 0.5 кг;
при чём, при наклонах зеркала с тонким краем (в том числе, и зеркала Мейнела!) основная деформация - от смятия в точках боковой разгрузки, а в горизонтальном положении - практически идеал.
Если толщину по центру сделать 24 мм, а тыльный радиус укоротить до 1250 мм, то при весе ~ 6.5 кг(с учётом отверстия) такое менискообразное зеркало можно разгрузить по двум зонам на 9 точек.
Вопрос о формообразовании асферики на облегченном зеркале - что для профиля Мейнела, что для простого мениска - одинаково актуален. Если кто-то полагает, что такое облегчение возможно после асферизации,то такую экзекуцию зеркало опровергнет. И не потому, что его можно исцарапать, а потому, что его искорёжит в результате перераспределения внутренних напряжений при съёме лишнего (по нашему мнению) материала.

[ysdanko]

Однако, как на крути, а опирание будет на одно кольцо (на ребро между арками).

Но ведь не обязательно иметь разгрузку только на коромыслах. Можно использовать и другие схемы…

Да, можно получить плоский профиль, но только при солидной толщине ребра. То есть за что боролись? - а получили утяжеление вместо облегчения.

В моих расчетах толщина ребра такая же, как и толщина таблетки (30мм.). Однако для таблетки прогиб получается большим чем для профиля Мейнела, а профилированное зеркало на 40,5% легче. На рисунке слева профилированное ГЗ, справа «таблетка»)
 И даже больше…Если попытаться получить такой же прогиб на таблетке, то увеличение ее толщины даже на 20мм. (50мм.) не приводит к существенному улучшению ситуации. То есть Мейнел всегда даст более лучший результат по сравнению с "таблеткой", как в смысле облегчения ГЗ, так и в смысле профиля прогибов.

Таким образом, старатели, использующие зеркала в виде тонких менисков на разгрузке по трём зонам (27 и 36 точек), оказываются ближе к истине, чем китайцы, воодушевлённые Мейнелом.

По - моему мениск интересен при больших стрелках кривизны, сравнимых с толщиной мениска. А для ГЗ с относительным      1/4 - 1/6  деформация мениска приближается к ситуации с плоской «таблеткой»… Но это ИМХО, надо считать...

[M_Z]

Чтобы не обсуждать это в ветке Генриха, хочу продолжить обсуждать здесь вопрос прогиба двухарочного зеркала.
Т.к. имеется в наличии десяток "покоцанных" заготовок ЛК7 диаметром 250, толщиной 40мм, то хотелось бы их попытаться восстановить. В этой теме хочу обсудить конструкцию, а их отжиг обсудить в теме "Стеклянную заготовку делаю сам!". Т.к. все равно эти диски нужно пропустить через печь (есть печь 3х5 кВт с температурой до 1000 гр., вращение печи до 60 оборотов в минуту, объем около 40л) и при наличии современной силовой электроники и микроконтроллерного управления достаточно просто провести отжиг заготовки по нужному режиму - единственно, нужна помощь в выборе графика отжига ЛК7 двухарочной заготовки.
Т.к. заготовка будет в печи плавиться, то сразу хотелось бы ее сделать в нужном виде в форме двухарочного зеркала. Исходный материал только такой. Одновременно площадь двухарочного зеркала будет заметно больше, чем площадь исходной заготовки. За основу взята китайское зеркало (см. приложение в следующем посте - страницы из книги). Зеркало должно быть сплошным, без центрального отверстия (см. приложение - чертеж, изображение "а"), разгрузка и крепление должны быть только за три (шесть) точки (отверстия) на опорном кольце. Никаких боковых разгрузок. Поэтому, возможно, необходимо подвигать опорное кольцо (или его толщину), толщина краев и центральной зоны зеркала должны быть не менее 5мм, чтобы было удобно шлифовать и полировать. Может ли кто-нибудь помочь подобрать эти параметры? (Т.к. я в этой программе ProMir не умею работать). Или просто взять отмасштабировать это китайское зеркало до нужных мне размеров?

[M_Z]

Приложение - страницы из книги, о китайском зеркале.

[библиограф]

то сразу хотелось бы ее сделать в нужном виде в форме двухарочного зеркала.

А форма для отливки из чего?

[M_Z]

А форма для отливки из чего?

Глина + каолин или графит с каолином. Не отливка, а моллирование. При 1000 градусов врядли получится отливка.