(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210545526.2 (22)申请日 2022.05.19 (71)申请人 中国科学院长春光学精密机 械与物 理研究所 地址 130033 吉林省长 春市经济技 术开发 区东南湖大路38 88号 (72)发明人 姜萍　王克军　王晓宇　 (74)专利代理 机构 深圳市科进知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44316 专利代理师 孟洁 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/17(2020.01) (54)发明名称 一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差 适应性的检验方法、 装置及存 储介质 (57)摘要 本发明公开了一种反射镜支撑对大口径反 射镜制造误差适应性的检验方法， 包括： 获取反 射镜经历工况及各个工况面形指标要求； 获取反 射镜各个结构参数及各个参数的加工误差范围； 采用误差分析链路， 分析结构尺 寸误差与各工况 面形误差的关系， 获得各个参数分别 与各个工况 下反射镜面形误差的关系曲线， 并获取各个工况 下敏感的参数； 并采用所述误差分析链路， 将各 尺寸误差设置为随机变量， 各个工况下的面形误 差RMS值为响应变量， 误差分布选 择为正态分布， 获得各个加工误差引入后各个工况下面形误差 的参数。 本发明还公开了一种装置和存 储介质。 权利要求书1页 说明书8页 附图4页 CN 114925566 A 2022.08.19 CN 114925566 A 1.一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方法， 其特征在于， 包括步 骤： S1， 获取反射镜经历工况及各个工况面形指标要求； S2， 获取反射镜各个结构参数及各个参数的加工误差范围； S3， 根据设计参数建立所述反射镜及反射镜支撑的三维模型； S4， 采用误差分析链路， 分析结构尺寸误差与各工况面形误差的关系， 获得各个参数分 别与各个工况 下反射镜面形误差的关系曲线， 并获取 各个工况 下敏感的参数； S5， 采用所述误差分析链路， 将各尺寸误差设置为随机变量， 各个工况下的面形误差 RMS值为响应变量， 误差 分布选择为正态分布， 获得各个加工误差引入后各个工况下面形误 差的参数。 2.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S3之后还包括步骤： S3.1， 对所述三维模型在有限元分析软件中 进行壳处 理， 并根据所述设计参数将壳体赋予相应的参数。 3.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S1中经历 工况具体可包括： 重力， 温度变化， 以及安装面不共面误 差等因素设置不同下的工况。 4.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S2中获取反射镜各个结构参数， 可包括 获取： 前面板厚度、 后面板 厚度以及不同特 征筋组厚度等 参数。 5.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S3， 根据设计参数建立所述反射镜及反射镜支撑的三维模型， 是 通过UG软件实现。 6.根据权利要求2所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S3.1， 对所述三维模型在有 限元分析软件中进行壳处理是通过 hypermesh软件实现该壳处 理。 7.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S4中分析结构尺 寸误差与各工况面形误差的关系， 是采用蒙特卡 洛分析方法进行。 8.根据权利要求1所述的一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验方 法， 其特征在于， 所述步骤S 5中获得各个加工误差引入后各个工况下面形误差的参数中， 面 形误差参数包括： 面形误差RMS值的平均值， 最大值， 以及低于面形分配指标的概 率。 9.一种反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应性的检验装置， 其特征在于， 所述检 验装置包括： 至少一个处 理器和存 储器； 所述处理器用于执行所述存储器中存储的反射镜支撑对大口径反射镜制造误差适应 性的检验程序， 以实现权利要求1 ‑8任一项所述的检验方法。 10.一种计算机存储介质， 其特征在于， 所述计算机存储介质存储有一个或者多个程 序， 所述一个或者多个程序可被如权利要求9所述的反射镜支撑对大 口径反射镜制 造误差 适应性的检验 装置执行， 以实现权利要求1 ‑8任一项所述的检验方法。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114925566 A 2一种反射 镜支撑对大口径反射 镜制造误差适应性的检验方 法、 装置及存储介质 技术领域 [0001]本发明涉及 光学反射镜技术领域， 特别涉及一种反射镜支撑对大口径反射镜制造 误差适应性的检验方法、 装置及存 储介质。 背景技术 [0002]随着空间观测对分辨率的要求不断提高， 大口径、 长焦距成为空间望远镜发展的 主要趋势。 反射镜是 空间望远镜最重要的组成部分， 其性能直接 关系到望远镜的成像质量。 因此， 对空间反射镜的设计提出了更严格的要求。 反射镜组件设计的主要任务是依据光学 系统设计及总体分配的技术指标要求， 合理设计镜体及支撑结构以保证组件面形精度满足 技术指标要求。 反射镜组件结构一旦确定， 那么得到的满足技术指标要求的各结构参数理 论值也随之确定。 然而， 反射镜在实际加工过程中加工误差是不可避免的， 这些误差的存在 可能对反射镜组件的可用性和使用寿命有很大影响。 [0003]反射镜支撑结构对反射镜制造误差的适应性是指： 反射镜轻量化结构的几何参数 在加工误差范围内变化时， 在保证初始设计支撑不变的前提下， 对反射镜组件面形精度的 影响。 当加工误差引入以后， 大口径碳化硅反射镜参数多， 制造公差较大， 且加工周期 长， 当 反射镜和支撑加工完成以后再来验证支撑的适应性， 如果反射镜支撑无法适应加工误差带 来影响使得面形退化超出指标要求则需要重新设计并加工反射镜支撑， 这对时间成本和经 济成本无疑是一种浪费。 [0004]因此， 有必要提出相应的解决措施， 来避免盲目控制加工精度， 增加人力和时间成 本。 发明内容 [0005]本发明旨在克服现有技 术存在的缺陷， 本发明采用以下技 术方案： [0006]一方面， 本发明提供了一种反射镜支撑对大口径 反射镜制造误差适应性的检验方 法。 该方法包括 步骤： [0007]S1， 获取反射镜经历工况及各个工况面形指标要求； [0008]S2， 获取反射镜各个结构参数及各个参数的加工误差范围； [0009]S3， 根据设计参数建立所述反射镜及反射镜支撑的三维模型； [0010]S4， 采用误差分析链路， 分析结构尺寸误差与各工况面形误差的关系， 获得各个参 数分别与各个工况 下反射镜面形误差的关系曲线， 并获取 各个工况 下敏感的参数； [0011]S5， 采用所述误差分析链路， 将各尺寸误差设置为随机变量， 各个工况下的面形误 差RMS值为响应变量， 误差 分布选择为正态分布， 获得各个加工误差引入后各个工况下面形 误差的参数。 [0012]在一些实施例中， 所述步骤S3之后还包括步骤： S3.1， 对所述三维模型在有限元分 析软件中进行壳处 理， 并根据所述设计参数将壳体赋予相应的参数。说　明　书 1/8 页 3 CN 114925566 A 3