分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-10-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 为先进地基太阳望远镜(AST-G)主镜支撑系统预研,本文设计了一套基于CAN总线通信的主动光学镜面位姿调整驱动系统。首先面向一个主动支撑样机实验平台,开展了镜面运动学理论分析及位姿解算,然后采用STM32设计了一个主节点和三个子节点,实现了镜面位姿驱动系统中位移促动器的分布式控制。最后,开展了基于CAN总线的位移促动器性能测试及镜面位姿调整实验验证。结果表明,位移促动器的控制精度优于1μm RMS,镜面绕X、Y轴的转动误差优于1'' RMS,镜面Z轴方向平动误差优于1μm RMS。本文所提基于CAN总线的位姿驱动系统研究为先进地基太阳望远镜(AST-G)主镜支撑系统的研制提供了技术探索,也可为其它主动光学应用系统提供参考。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-10-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 建立一个两镜系统用于模拟拼接镜面中各子镜面的相对位姿关系。提出采用相邻子镜边缘安装边缘传感器和设置倾斜传感器相结合的方法对子镜倾斜(tip/tilt)及轴向平移(piston)三自由度进行检测的位姿检测方法。采用理论控制矩阵和实测控制矩阵进行主动校正实验,实验表明:理论控制矩阵校正时,边缘传感器均方根误差不大于7.3nm,倾斜均方根误差不大于0.076ʺ,实测控制矩阵校正时,边缘传感器均方根误差不大于7.4nm,倾斜均方根误差不大于0.080ʺ。本文工作可为环型拼接主动光学子镜间相对位置自由度探测不足的问题提供参考解决途径。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-10-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 利用发射到平流层的球载太阳望远镜来观测太阳磁场演化和监视太阳活动有着得天独厚的优势。首先,在平流层中,球载太阳望远镜对太阳的观测不受来自地球对流层大气中天气现象的干扰,处于无视宁度影响的环境中。这为获取高质量的太阳图像提供了优越的条件。其次,平流层的空气已经十分稀薄,对紫外线的吸收也大为减弱。球载太阳望远镜能够在近紫外波段观测太阳活动和爆发。第三,球载太阳望远镜可以通过回收、升级和再利用来降低其使用成本并提高望远镜的利用率,远比空间观测经济实惠。利用球载太阳望远镜开展对太阳的观测研究在欧美已经有半个多世纪的历史。本文简要地回顾了太阳观测的球载任务发展历史,包括在这期间积累的非常丰富的仪器研制和观测经验,详细地介绍欧洲“日出”(SUNRISE)球载任务的仪器搭载、大量的高分辨观测数据和一系列在此基础上完成的高质量的科研成果,为我国球载望远镜的研制提供重要参考。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-10-20 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 关于仲康日食的记载可能是人类历史上最早的一次日食记录,可惜没有记载日食的发生日期。夏商周断代工程研究认为发生在公元前2043年10月3日、公元前2019年12月6日、公元前1970年11月5日和公元前1961年10月26日的日食都可能是仲康日食的备选者。本文作者利用美国航空航天局(NASA) 喷气推进实验室(JPL)发布的现代天文行星历表,计算了这些仲康日食备选者的日食带分布和夏都斟鄩的见食情况,确认了它们在斟鄩的可视性,结果支持夏商周断代工程给出的备选的仲康日食的可能发生时间,并为仲康日食的深入研究提供一定的参考。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2020-10-20 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 500 m口径球面射电望远镜在进行观测时,将球形反射面内部照明区域的形状变为300 m口径抛物面,实现望远镜的主焦天线功能。望远镜的照明口径(球面变位到抛物面的口径)对望远镜的观测性能起到决定作用。为了望远镜潜在性能提升及后续发展,在FAST望远镜照明口径处于300 m及大于300 m的情况下,通过不同焦距抛物面与基准球面变位距离的计算,进行球面到不同口径抛物面变位的分析,对望远镜增大照明口径的可实现性进行探讨。给出了在FAST反射面变位驱动促动器最大运动行程范围内,增大口径抛物面变位时抛物面焦距及焦径比的选取。在驱动行程方面初步说明了变位的理论可行性。相关分析同样适用于其他口径的抛物面。