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空间光学光机设计要点实战

共计 30 章节
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01
课程导入
空间光学光机设计的定义 · 发展历程 · 应用领域（遥感
课程导入空间光学光机设计…
02
空间环境与载荷约束
真空 · 微重力 · 温度交变
空间环境载荷约束
03
光学系统基础
几何光学 · 物理光学 · 像差理论
光学系统基础几何光学
04
光机结构材料选择
常用光学材料（玻璃 · 碳化硅 · 铍
光机结构材料选择常用光学材料
05
光机结构设计原则
无热化设计 · 轻量化设计 · 刚度与稳定性设计
光机结构设计原则无热化设计
06
光学元件支撑与固定
透镜 · 反射镜的支撑方式（周边支撑 · 背部支撑
光学元件支撑固定
07
反射镜轻量化设计
轻量化孔 · 蜂窝结构 · 背部开口
反射镜轻量化设计轻量化孔
08
光机接口设计
光学元件与结构件的连接方式（胶接 · 机械压紧 · 柔性铰链）
光机接口设计光学元件
09
热光学分析
温度场对光学面形的影响 · 热弹性分析 · 热光学评价指标（波前误差
热光学分析温度场对光学面形…
10
无热化设计方法
被动无热化（材料匹配 · 结构补偿）与主动无热化（加热器 · 热控）的工程实现
无热化设计方法被动无热化
11
结构动力学分析
模态分析 · 频率响应 · 随机振动
结构动力学分析模态分析
12
光机集成分析
结构-热-光学（STOP）集成分析流… · 工具链（如SigFit · MSC Nastran
光机集成分析STOP
13
光学装调与检测
干涉检测 · 波前传感 · 零位测试
光学装调检测
14
空间环境适应性设计
真空出气 · 冷焊 · 辐射损伤
空间环境适应性设…真空出气
15
典型空间光学系统案例
卡塞格林望远镜 · 离轴三反系统 · 自由曲面光学系统的光机设计要点
典型空间光学系统…卡塞格林望远镜
16
光机设计中的公差分析
光学公差 · 机械公差 · 装配公差的分配与统计公差分析（如蒙特…
光机设计公差分析
17
光机结构优化设计
拓扑优化 · 尺寸优化 · 形状优化在轻量化与高刚度设计中的应用
光机结构优化设计拓扑优化
18
柔性铰链设计
柔性铰链的类型（单轴 · 双轴 · 多轴）
柔性铰链设计柔性铰链的类型
19
光机系统抗振设计
隔振器设计 · 阻尼处理 · 主动振动控制
光机系统抗振设计隔振器设计
20
光机设计中的误差预算
误差源分类（光学 · 机械 · 热
光机设计误差预算
21
空间相机光机设计实战
从指标分解到光机结构初步设计 · 包括主镜 · 次镜
空间相机光机设计…从指标分解到光机…
22
空间望远镜光机设计实战
以离轴三反望远镜为例 · 完成光机布局 · 支撑
空间望远镜光机设…以离轴三反望远镜…
23
光机设计软件工具
Code V/Zemax光学设计 · SolidWorks/CATIA机械… · ANSYS/ABAQUS有限元分析
光机设计软件工具Code
24
光机设计中的可制造性
加工工艺（车削 · 铣削 · 抛光
光机设计可制造性
25
光机设计中的可靠性
冗余设计 · 寿命分析 · 环境试验（热循环
光机设计可靠性
26
常见问题与解决
光机结构变形 · 镜面印透 · 胶层老化
常见问题解决
27
光机设计规范与标准
ISO · NASA · ESA等空间光学载荷设计标准
光机设计规范标准
28
光机设计项目管理
需求管理 · 进度控制 · 团队协作
光机设计项目管理需求管理
29
前沿技术
增材制造（3D打印）光机结构 · 主动光学 · 自适应光学
前沿技术增材制造
30
综合实战项目
从零开始设计一个小型空间光学载荷 · 完成光机方案 · 分析
综合实战项目从零开始设计一个…