Многоярусная разгрузка ГЗ. Проблемы и решения.

[ДимСаныч]

Друзья, не забываем про силу трения, которая и является связующим звеном при уравновешивании сил.

[kryptonik]

Ошибочка у меня есть в последнем рисунке. Сила противодействия опоры в точке D будет значительно меньше, потому что почти вся нагрузка ляжет на точку B. Так ведь?

Ну вот, а в ответе 1 значительно больше. Разбирайся.

[kryptonik]

Все правильно. Мог бы и сам вспомнить поведение шкафа на наклонной плоскости. Что поделаешь, угар НЭПа, забываешь об элементарных истинах. Опять же инерция мышления, зеркало представляется плоским без толщины. Я когда схемку рисовал, забыл про опрокидывающий момент.
Теперь силы, действующие на зеркало на наклонной плоскости, полностью установлены. Интуитивно я согласен, с тем, что «максимальные деформации поверхности зеркала все-же возникают в горизонтальном положении разгруженного зеркала».
Но можно будет на эту тему подумать.
Игорь пляшет от коромысел, но должен прийти к тому же. Очень здорово, что он вопрос обострил.
А вот какие выводы из этого следуют? Применить консистентную смазку, чтобы зеркало не залеживалось и сползало? Или не морочиться, на ход все это мало влияет?

[библиограф]

 А в разгрузке Ласселя силы на опоры меняются автоматически при правильной
настройке:
http://www.astrosurf.com/altaz/astatic.htm

[INPan]

Эрнест как всегда с математической точностью описал суть проблемы! Я просто не знал как грамотно всё этоописать. Ну, мне, как канцелярской крысе простительно.
Если хватит духу, попробую сделать математическую модель для разных схем разгрузки. Просто интересно, на сколько велика будет разница в нагрузке на разные точки разгрузочной системы.

Игорь пляшет от коромысел, но должен прийти к тому же.

Я бы даже сказал, что "пляшу с коромыслами". А почему с коромыслами? Потому что с ними понятнее суть проблемы. А вообще, этой болезнью страдают не только коромысла, но и треугольники, на которых лежит зеркало, они тоже вносят дисбаланс.

А вот какие выводы из этого следуют? Применить консистентную смазку, чтобы зеркало не залеживалось и сползало?

Не-е. Всякие там смазки, это всё жидко и требует постоянного контроля.
Мне думается следующее:
- проектируем разгрузочную систему так, чтобы все точки качания всех ярусов разгрузки находились в одной плоскости. Это сделать можно, но конструкция усложняется.
- даже если все точки качания разгрузочной системы находятся в одной плоскости, это вовсе не значит, что эта плоскость совпадает с плоскостью опоры зеркала. Мы же не можем погрузить все оси и точки качания на половину диаметра в глубь стекла. Стало быть нужно стремиться, чтобы все точки качания были как можно ближе к точкам опоры зеркала (к его тыльной стороне).
- следующий шаг - устранение силы трения в точках опоры. Можно например опорные точки выполнить в виде двух полированных шайб из твёрдой стали, между которыми расположены стальные шарики. Таким образом уже при наклоне в пределах единиц градусов зеркало будет съезжать в объятия боковой разгрузки, и снова наступит идиллия. Это могут быть например обоймы с шариками от миниатюрных упорных подшипников.

Или не морочиться, на ход все это мало влияет?

Я всё же думаю, что  влияние будет ощутимым. Ведь, согласитесь, зачем мы делаем разгрузку ну скажем на 18 точек, которая всё равно не работает как положено, а её дисбаланс приводит к тем зе результатам, что и разгрузка на 9, а то и 6 точек?
...
Лучшая подвеска - это пневмоподвеска, там силы трения в опорных точках вообще нет!
И ещё... В аэрохоккей играли? Делаем то же самое для ГЗ. Оправа только с боковой разгрузкой, а вместо тыльной разгрузки со всякими там коромыслами и треугольниками плоский барабан с дырочками. В него подаётся воздух и зеркало повисает на тончайшей воздушной подушеке. Весь его вес распределяется равномерно по всей его тыльной поверхности. За одно и проблему охлаждения решаем.
...
Может быть это и шутка... а может и нет.

[INPan]

А в разгрузке Ласселя силы на опоры меняются автоматически при правильной
настройке:
http://www.astrosurf.com/altaz/astatic.htm

Но она тоже не свободна от проблемы дисбаланса.

[INPan]

 

Лучшая подвеска - это пневмоподвеска, там силы трения в опорных точках вообще нет!
И ещё... В аэрохоккей играли? Делаем то же самое для ГЗ. Оправа только с боковой разгрузкой, а вместо тыльной разгрузки со всякими там коромыслами и треугольниками плоский барабан с дырочками. В него подаётся воздух и зеркало повисает на тончайшей воздушной подушеке. Весь его вес распределяется равномерно по всей его тыльной поверхности. За одно и проблему охлаждения решаем.

Полная ЧУШЬ! Юстировки не будет да и фокусировки тоже.

Трение качения - наше спасение!
(рифмоплётство)

[kryptonik]

Лучшая подвеска - это пневмоподвеска, там силы трения в опорных точках вообще нет!
И ещё... В аэрохоккей играли? Делаем то же самое для ГЗ. Оправа только с боковой разгрузкой, а вместо тыльной разгрузки со всякими там коромыслами и треугольниками плоский барабан с дырочками. В него подаётся воздух и зеркало повисает на тончайшей воздушной подушеке. Весь его вес распределяется равномерно по всей его тыльной поверхности. За одно и проблему охлаждения решаем.

Полная ЧУШЬ! Юстировки не будет да и фокусировки тоже.

Не совсем так. Просто висеть в воздухе зеркало не может. Его надо поджать к лицевой стороне. Там можно применить разгрузку на шесть точек. Но давление должно зависеть от угла наклона.
Можно организовать датчик нагрузки на одной из опорных точек и связать его скомпрессором. Нагрузка должна быть чуть больше нулевой, чтобы не разрывался контакт с опорными точками.

[INPan]

Не совсем так. Просто висеть в воздухе зеркало не может. Его надо поджать к лицевой стороне. Там можно применить разгрузку на шесть точек. Но давление должно зависеть от угла наклона.
Можно организовать датчик нагрузки на одной из опорных точек и связать его скомпрессором. Нагрузка должна быть чуть больше нулевой, чтобы не разрывался контакт с опорными точками.

Во! Точно!
Ну вот и рацуха родилась.

Можно организовать датчик нагрузки на одной из опорных точек и связать его скомпрессором. Нагрузка должна быть чуть больше нулевой, чтобы не разрывался контакт с опорными точками.

Да, без этого к сожалению не обойтись. Все эти датчики и компрессоры, плюс то, что сжатый воздух нагреваться будет, надо его охлаждать и следить за температурой, всё это уже не любительский уровень к сожалению. Для профессиональных телескопов с небольшими зеркалами сделанными из цельной стекляхи с ровной тыльной поверхностью пневморазгрузку наверно можно применить.

[ysdanko]

Во! Точно! Ну вот и рацуха родилась.

Тогда уж проще "гроб Магомета" сделать Или по простому магнитный подвес.

[ДимСаныч]

Во! Точно! Ну вот и рацуха родилась.

Тогда уж проще "гроб Магомета" сделать Или по простому магнитный подвес.

Ага, и зеркало стальное, а то ведь опять проблемы с трением возникнут.

[ysdanko]

Во! Точно! Ну вот и рацуха родилась.

Тогда уж проще "гроб Магомета" сделать Или по простому магнитный подвес.

Ага, и зеркало стальное, а то ведь опять проблемы с трением возникнут.

Зачем стальное. Обклеил тыльную сторону зеркала магнитиками для мебели, на днище оправы такие же . и вперед 
Если и боковую так же замутить, то трения в системе вообще не будет 

[ДимСаныч]

Обклеил....

[kryptonik]

Зачем стальное. Обклеил тыльную сторону зеркала магнитиками для мебели, на днище оправы такие же . и вперед 
Если и боковую так же замутить, то трения в системе вообще не будет 

Я и на эту тему думал, но опять же сила должна зависеть от угла, а это морока. Проще нашей обычной разгрузки ничего не придумаешь, худо-бедно, а она работает. Все прочее это проблемы, этим можно заниматься не ради результата, а для интереса.

[Domovoj]

Вопрос: Что будет с зеркалом при наклоне если например три точки девяти точечной разгрузки вынести через коромысла на торец? (боковая разгрузка)

[INPan]

Скольки-, скольки ярусная?! Девяти?!
А что, такие бывают?!!!
Вы наверно имели в виду 9-точечную разгрузку?
Не понятна Ваша мысль. Рисунок в студию!

[Domovoj]

Конечно девятиточечную  Исправил. Да собственно витает мысль о том что если связать боковую с тыльной разгрузки, при наклоне возросшее давление на определенные точки рапределялось и компенсировалось бы лучше. Вопрос что делать с юстировкой  Вообще это не проект а мысли в слух ибо у меня и телескопа то с такой разгрузкой нет

[kryptonik]

Мысль, конечно, интересная. Трехточечная разгрузка вроде будет работать отлично. Получается безлюфтовая, самоцентрирующаяся подвеска. Помнится, такие патроны есть, надо станочные приспособления глянуть. А вот шесть точек не уверен, там уже шаровой шарнир должен быть. Девять не представляю никак.

[INPan]

С разгрузкой на три точки вообще ни каких проблем нет. Ибо это одноярусная разгрузка. Не съезжает зеркало на боковую разгрузку, ну и Бог с ним. А начиная с шести точек появляется второй ярус, а с ним и проблемы.
Но идея, которую подал Domovoj понравилась. Надо подумать.

[INPan]

Подумал. 
Ну, примерно так:
Нижнюю разгрузку не трогаем, пусть выполняет свою функцию как положено. А вот с боковой разгрузкой делаем следующее:
Коромысла торцевой разгрузки размещаем на кольце, внутренний диаметр которого чуть больше диаметра ГЗ. Это кольцо качается на трёх шарнирно подвешенных рычагах, которые посредством размещённых на их противоположных концах грузах создают изменяемую нагрузку на торец зеркала. В вертикальном положении торцевая разгрузочная система не работает. Как только труба наклоняется, торцевая разгрузочная система слегка смещается, подхватывая зеркало своими коромыслами. Чем сильнее отклонение от вертикали, тем сильнее воздействие на торец зеркала. По приведённой формуле можно примерно расчитать вес одного из трёх грузов.
Мне кажется, если всё сделать достаточно точно, то в принципе проблема эффекта опрокидывания в многоярусной системе разгрузки решена.