为了满足空间太阳望远镜的技术要求,进行了铍摆镜研制,掌握了高精度铍镜研制技术路线。光学检测面形精度RMS为0.012λ,满足技术要求。对铍摆镜结构进行优化设计改进。介绍了铍摆镜结构优化方法,用ANSYS中的APDL语言编译了摆镜结构优化程序,进行了铍摆镜结构优化。并利用Matlab软件编写了改进遗传算法组合优化程序,再次完成了铍镜结构优化,并进行了横向对比分析。结果表明：两结果都满足技术要求。以扇形孔铍摆镜为例,改进的遗传算法组合方法的优化结果（RMS,1.470E-6mm）比ANSYS零阶优化方法的优化结果（RMS,2.099E-6mm）降低了29.96%,优于铍镜检测结果,说明改进后的摆镜结构方案可行。铍镜的成功研制,为我国空间天文仪器大口径铍镜研究和应用奠定了基础。组合优化方法结合了改进遗传算法和ANSYS软件的优势,具有适应性高、优化能力强等特点,具有较...

为了掌握500m口径球面射电望远镜（FAST）在太阳辐照下的温度分布,弱化它的＂太阳灶＂问题,保护馈源舱内相关仪器,对太阳辐照FAST温度场进行了研究,包括太阳相关参数研究、＂太阳灶＂问题解析及热流计算、台址地貌对FAST的阳光遮挡及不同工况下的FAST温度分布等。结果表明,FAST馈源舱温度分布不仅与反射面反射率、孔隙率和辐照时间有关,而且与馈源舱防护罩的反射率、材料、焦舱位置、微波入口直径等因素有关。当反射面反射率为0.2、孔隙率为0.4时,馈源舱最高温度为47.56℃,时间约在12∶00;反射面最高温度为68.34℃时,时间是在14∶00,此时与反射面最低温度为35.03℃时的温差为33.31℃。文章还计算了形成太阳灶的时间域,最后为FAST的相关设计及使用提出了意见和建议。

为提高空间太阳望远镜相关跟踪系统的动态性能，验证金属铍作为可见光波段反射镜材料的可行性与可靠性，对空间太阳望远镜相关跟踪器中的摆镜进行了，研究。设计与研制了垂84mm轻量化铍镜。利用冲击研磨工艺得到铍粉，再通过热等静压工艺和机械加工得到铍镜镜坯。使用化学镀镍工艺在镜坯基体上镀覆镍磷合金过渡层，再经过光学加工完成铍镜研制。镜面干涉检测后得到面形精度为RMS：0．012λ，PV：0．114λ，铍镜轻量化率为43．68％。检测结果满足空间太阳望远镜的技术要求。

根据空间镜面材料选择原则进行了摆镜材料优选，研制了用于空间太阳望远镜相关跟踪器中的铍摆镜，建立了铍摆镜有限元模型并进行了力学分析。重点分析了铍摆镜在承受惯性载荷和温度载荷情况下的力学性能，对其在不同工况条件下的面形和内部应力的变化做了对比。最后，与同结构碳化硅材料摆镜在上述载荷情况下的力学性能进行类比分析，结果表明：铍摆镜受到惯性和温度载荷作用时引起镜体内部应力小于材料本身的屈服强度，力学性能优于碳化硅摆镜，其面形精度：RMS为2．18×10^-6mm，PV为1．69×10^-5mm，一阶谐振频率为1609Hz。该摆镜结构设计合理，计算结果满足相关跟踪器使用要求，已经得到铍摆镜镜坯。