Instrumentations/Telescope

10인치 경통용 spider design & stress analysis

별사냥꾼 2011. 2. 10. 14:31

 

 

10인치 경통이 바로 촬영할 정도로 거의 완성된 경통이지만...

스파이더 베인이... 스파이더 셀에서 움직이고... 3.5인치 사경을 지탱할 만큼 견고해 보이지 않는다...

 

간단히 디자인을 해보고, 스트레스 해석을 해보았는데... 괜찮아 보인다.

알루미늄 20t 를 통짜로 가공하는 design을 해보았다.

 

일단 임시로 디자인해본 스파이더+앞쎌 부분...

 

 

 

인x터에서 간단히 스트레스 해석을 해보았다.

 

조건은 20N의 힘이 스파이더 중심에 걸릴때의 경우이다.

 

 

 

 

위 그림은 deformation 부분인데... 

왼쪽은 망원경이 천정을 보고있을때... 사경과 사경홀더의 무게가 모두 아래쪽으로 힘을 받는 경우이다.

구속조건으로 앞쎌(외곽의 원형부분)이 고정되어있다는 가정이다.

 

최대 6.3 um가 아래쪽으로 이동함을 알 수 있다.

 

오른족은 망원경이 지평선을 보고있을때이다. 이때 사경의 무게가 스파이더를 휘어지게 하는데...

가장 많이 휘어지는 부분이 겨우 0.58um 이다.

두 경우 모두 충분히 안정적인 상태임을 알 수 있다.

 

사경과 사경셀의 무게를 재보지는 않았지만... 1kg 미만일 것이다. (실측후 다시 해석해 볼 것이다.)

 

아래 그림은 가장 스트레스를 많이 받는 부분인데...

스피이더가 사경셀을 잡아주는 부분과 외곽의 앞쎌에 연결되는 부분이 가장 스트레스를 많이 받는 듯 하다.

 

 

 

위쪽 그림은 fillet 없이 수직으로 경계면을 가공했을 경우...

아래쪽 그림은 직경 10mm의 fillet을 넣어주었을 경우의 스트레스이다.

 

연결부위에서의 스트레스는 약간 줄어드는 듯 하다.

스파이더 끝부분이 가능한 광경로상에 안들어가는 부분으로  fillet을 주면 될 것 같다.

 

 

스파이더 베인이 3mm로 좀 두꺼운 것 같지만...

무거운 사경을 지지하기 위해 강성을 포기할 수 없다.

어쩔수 없지만 3mm 로 design 했다.

 

1,2,4 mm로 디자인 해보고 차이점이 있는지 살펴봐야 겠다.