![]() |
![]() |
![]() |
自重による歪みを計算すると鏡面で歪みが208nmになる。総重量586kg。
以下の目標値を達成できるように軽量化を試みる。
重量100kg以下、鏡面上の歪み50nm以下
軽量化は2つの方法を考えた。1つは、ソリッドから円柱をなるべく沢山刳り貫くという方法。もう一つは鏡背面を三角格子にする方法。自重を計算したときは鏡背面が円錐台になっているが、軽量化をするときはなるべく多くの円柱を抜く為に円柱にして考えた。
![]() |
![]() |
![]() |
総重量は219kg、鏡面上の歪みは0.421μmとなった。
更にこの状態から背鏡面を削る。削った面は、下の図の様に刳り貫いた円柱の外から3番目の中心を結ぶ線と、そこから平行で鏡面から厚さ24mm上を通る線からなる平面。
![]() ![]() |
![]() |
総重量171.45kg。鏡面上の歪みは350nmになった。これ以上に軽量化や歪みの軽減を考えるにはこの方法では困難。
円柱軽量化+3点支持 では 170kg 程度まで質量を軽減できるが、鏡面の変形を350nm以下に抑えることが困難である。この方式では 9点支持にする必要がある。
重量[kg] | 全変形量(鏡面)[μm] | 鏡面の歪み[μm] | 全変形量[μm] | 変形(x軸)[μm] | 変形(y軸)[μm] | 変形(z軸)[μm] | |
何もしない | 586.09 | 0.624 | 0.208 | 0.624 | 0.041 | 0 | 0.040 |
0.416 | 0 | -0.045 | -0.622 | -0.044 | |||
円柱刳り貫く | 219.33 | 0.631 | 0.421 | 0.631 | 0.160 | 0 | 0.128 |
0.210 | 0 | -0.164 | -0.606 | -0.180 | |||
鏡背面切断 | 171.45 | 0.514 | 0.350 | 0.511 | 0.068 | 0 | 0.077 |
0.164 | 0 | -0.077 | -0.514 | -0.076 |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
鏡背面を削ったもので総重量は166.09kg、鏡面での歪みは268nm。円柱を刳り貫く場合よりましになったが目標には届かない。
重量[kg] | 全変形量(鏡面)[μm] | 鏡面の歪み[μm] | 全変形量[μm] | 変形(x軸)[μm] | 変形(y軸)[μm] | 変形(z軸)[μm] | |
何もしない | 586.09 | 0.624 | 0.208 | 0.624 | 0.041 | 0 | 0.040 |
0.416 | 0 | -0.045 | -0.622 | -0.044 | |||
1辺200mm、厚み15mm | 201.53 | 0.528 | 0.294 | 0.531 | 0.097 | 0 | 0.090 |
0.234 | 0 | -0.092 | -0.517 | -0.093 | |||
鏡背面削る | 166.09 | 0.451 | 0.268 | 0.451 | 0.059 | 0 | 0.056 |
0.183 | 0 | -0.057 | -0.451 | -0.052 |