Добсон 760 мм. Зеркало - механика

[M_Z]

Да в том-то и дело, что можно

Читая, как на Западе делают Мега-добсоны, сверхтонкие зеркала шлифуют на обыкновенных резиновых ковриках и добиваются "якобы" точной поверхности, хотя нагрузки при шлифовке и полировке на стеклянный диск значительные, то расположив зеркало в коробе доба, по идее оно будет хорошо разгружаться и хорошо работать (ну это как вариант, хотя бы для испытаний по полярной звезде при фигуризации)

[M_Z]

При остывании известный эффект края в "2х-арочном"случае будет многократно увеличен

Если зеркало находится в абсерватории (стационарно), температура его поверхности следит за температурой окружающей среды, т.е. градиент температуры естественный, даже не применяя обдув, будет ли заметен эффект края?

[M_Z]

У Сереги, из-за желания крепить ГЗ за центр, не оптимизирована форма двойной арки.

В книге "Оптические и инфракрасные телескопы 90-х годов" приведен пример 2-харочного китайского 4-хметрового зеркала, и приведены графики отклонений от ближайшей параболы. Можно ли форму этого китайского зеркала пропорционально уменьшать в соответствии с нужным нам диаметром? Хотелось бы услышать предложения по кривым, которые приданы аркам (парабола или гипербола, или прямые).

[Андрей Лёвин]

  Насколько я помню, там в зерцале дыра дюже большая... (сиречь ЦЭ) 

[ekvi]

Если зеркало находится в абсерватории (стационарно), температура его поверхности следит за температурой окружающей среды

Казалось бы, логично, однако ...
Как сообщают "эксплуататоры" телескопов, т-ра окружающей среды за ночь может меняться на несколько градусов, а суточные колебания - более 10 градусов. Так что продолжаю настаивать: "кумекать" - никогда не вредно.

Читая, как на Западе делают ...

Вот когда Вы скажете "Я сделал и апробировал 10 телескопов ..." - интересно будет Вас послушать.

Можно ли форму этого китайского зеркала пропорционально уменьшать в соответствии с нужным нам диаметром? Хотелось бы услышать предложения по кривым, которые приданы аркам

Масштабирование - никто не отменял. Только опыт расчёта аберраций говорит о том, что не так всё просто: при масштабировании аберрации растут линейно, пропорционально D ГЗ.
Того же подвоха следует ждать и от прогибов ГЗ, а тем более, от температурных колебаний.
Что касается предложений, то нужны не словеса, а численные исследования с последующей экспериментальной коррекцией найденных зависимостей.

[Андрей Лёвин]

 Прогибы от собственного веса при масштабировании растут пропорционально квадрату увеличения размеров.

[ekvi]

растут пропорционально квадрату

Да, это так (см илл): оригинальное ГЗ удвоенного Ф уже не стоит на одном кольце - требуется второе.

[ysdanko]

Все же я считаю, что двух арочная конструкция, более перспективна, в смысле оптимизации прогибов, чем сфероконическая. И это связано с тем что, перемещая по радиусу зеркала общее основание этих арок в плоскости торца зеркала, мы можем менять массу центра и переферии не зависимо друг от друга.  Расчеты показывают, что двух арочная конструкция, при подборе ее параметров, имеет меньшие прогибы, чем сферо-коническая (одноарочная).
Если же делать арки не гладкими, а ступенчатыми, то очень просто можно получить дополнительное облегчение ГЗ, высверливая отверстия на ступеньках «арок». Эти же отверстия в какой-то степени позволят решить и «вопрос края». Поскольку, отверстия,  значительно улучшают теплообмен, самого толстого сечения ГЗ. ГЗ Сереги 2007, при такой конструкции весит чуть более 4кг.
Ну и кроме того такая конструкция, как на рисунке, позволяет разместить классическую 9-точечную разгрузку на треугольниках. И даже совместить ее с торцевой разгрузкой. Которая в этом случае будет работать  не по внешнему краю ГЗ, а по цилиндрической поверхности одной из ступенек. (некий аналог «крепления за центральное отверстие», только наоборот) Что-то типа как на втором рисунке. (треугольник нарисован один, но и так понятно, о чем речь)

(Может, это сообщение можно перенести в другую ветку, если появится желание обсудить?)

Согласен. Надо бы открыть отдельную тему. А то пока Генриха нет, мы тут столько на флудим ….

[Андрей Лёвин]

 Можно по узкому кольцу разгрузить на 9 точек.

[ROVIAN]

Можно по узкому кольцу разгрузить на 9 точек.

Да вот проблема тут другая.....крепление за центр. Сейчас стёкла делаю, ворос в юстировке астрографа, ........

[ysdanko]

Можно по узкому кольцу разгрузить на 9 точек.

Я разные варианты просчитывал. Самый интересный получается когда основание арок находится между окружностями по которым расположены точки разгрузки. Можно добиться почти равномерного распределения прогиба по всей поверхности. То есть происходит сглаживание завала на краю ГЗ и ямы в центре...Профиль рельефа приближается к плоскому.

[Механик AMS]

 И все таки,  о "прогибах" материала.  Разъясните мне пожалуйста  насколько критичны  и заметны  прогибы  при такой толщине и  "сотовой"  архитектуре в зеркале.  И действительно есть ли смысл в "разгрузке или достаточно обойтись подложкой по всей площади и оправами? И еще вопрос. Сотовая структура разве не компенсирует прогибы?

[INPan]

И все таки,  о "прогибах" материала.  Разъясните мне пожалуйста  насколько критичны  и заметны  прогибы  при такой толщине и  "сотовой"  архитектуре в зеркале.  И действительно есть ли смысл в "разгрузке или достаточно обойтись подложкой по всей площади и оправами? И еще вопрос. Сотовая структура разве не компенсирует прогибы?

Думаю смысл в разгрузке всё же есть. Когда мысли уходят в сторону какой-то там волшебной плоской подложки, надо сразу задать себе вопрос: а на чём покоится эта плоская подложка? Что это за магическое основание такое, что оно не деформируется под весом тяжеленной стекляхи? Думаю, что деформации самой механики под весом зеркала на два, а то и на три порядка больше допустимых деформаций зеркала. Может у меня и паранойя, но я бы не стал отказываться от разгрузки, тем более такого огромного зеркала, несмотря на его радикальное облегчение и сотовую структуру. Да и разгрузку Гребба на 12 точек с привязкой к решётке зеркала (схему приводил выше) сделать не проблема. Больше разговоров, чем дела.

[Механик AMS]

с этим  понятно , непонятно почему деформация материала очень заметна на расчетах и по факту не заметна на практике.  вот я о чем. Про допустимые значения деформации , которые уже не заметны на фото.

[библиограф]

В книге "Оптические и инфракрасные телескопы 90-х годов" приведен пример 2-харочного китайского 4-хметрового зеркала, и приведены графики отклонений от ближайшей параболы.

Пресловутая статья, которую многие упоминают, но не все читали
Minimum-cost 4-m telescope developed at October 1979 Nanjing study of telescope design and construction
Aden B. Meinel, Marjorie P. Meinel, Hu Ningshen, Hu Qiqian, and Pan Chunhua
https://sci-hub.se/https://doi.org/10.1364/AO.19.002670

[INPan]

с этим  понятно , непонятно почему деформация материала очень заметна на расчетах и по факту не заметна на практике.  вот я о чем. Про допустимые значения деформации , которые уже не заметны на фото.

Ну видимо потому, что на практике мы очень редко используем увеличения, позволяющие "нащупать" дифракционный предел оптики (а именно на таком уровне и проявляется влияние разгрузки или её отсутствия на форму зекала). И не потому, что мы не хотим применять разрешающие увеличения, просто атмосфера не позволяет это сделать. И чем крупнее оптика, тем безнадёжнее ситуация.
Но рано или поздно наступает момент, когда "небеса раскрываются" даже для крупной апертуры и вот тогда при отсутствии должной разгрузки мы рискуем так никогда и не застать этот момент.

[INPan]

А в случаях с большими апертурами, при наплевательском отношении к их разгрузке вполне возможно ну ооочень далеко не дотянуть до дифракционного предела. И это при том, что сделать нормальную разгрузку совсем не сложно.
Хотя туманности не имеющие мелких подробностей будут видны и без разгрузки зеркала.

[INPan]

Пресловутая статья, которую многие упоминают, но не все читали
Minimum-cost 4-m telescope developed at October 1979 Nanjing study of telescope design and construction
Aden B. Meinel, Marjorie P. Meinel, Hu Ningshen, Hu Qiqian, and Pan Chunhua
https://sci-hub.se/https://doi.org/10.1364/AO.19.002670

Это и не удивительно. Как понять-то, что там написано на чуждом нам языке.

[Fidel]

Но пуэдес леер пор еспаньол!? 

[ysdanko]

И еще вопрос. Сотовая структура разве не компенсирует прогибы?

А это смотря что мы считаем за исходное тело. Если лицевую пластину (объем которой не затронут ячеистой структурой), это одно, а если заготовку в целом это другое. По сравнению со сплошной "таблеткой", облегченная таблетка будет прогибаться больше, даже не смотря на массу почти в 1,4 раза меньшую. Отверстия (ячейки) в "таблетке" ее ослабляют и делают менее жесткой. Поэтому разгрузка обязательна.
На первом фото сплошная таблетка. На втором облегченная (закрепление по кольцу).