對(duì)于大口徑地基開(kāi)放式太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡,熱光闌溫升將導(dǎo)致其像質(zhì)劣化。尤其是,熱光闌通光孔緊挨成像光束,其與環(huán)境的溫度差對(duì)像質(zhì)影響很大。這是中國(guó)巨型太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(Chinese Giant Solar Telescope, CGST)計(jì)劃面臨的諸多問(wèn)題之一。解決熱光闌溫控問(wèn)題的具體方法是設(shè)計(jì)整體冷卻效率高且在關(guān)鍵位置得到進(jìn)一步強(qiáng)化的熱光闌結(jié)構(gòu),以達(dá)到溫控均勻的目的。本文提出倒錐導(dǎo)流式熱光闌設(shè)計(jì)方案,該方案有利于降低通光孔位置溫度,使溫度極高點(diǎn)離開(kāi)通光孔。對(duì)流換熱系數(shù)和光闌溫度場(chǎng)仿真結(jié)果證明此方案明顯優(yōu)于目前常用的方法。倒錐導(dǎo)流式熱光闌的極限溫升為3℃,優(yōu)于GREGO的極限溫升(7℃);實(shí)測(cè)溫度場(chǎng)與仿真溫度場(chǎng)進(jìn)行對(duì)照,結(jié)果在誤差范圍內(nèi)。結(jié)果證明導(dǎo)流式倒錐結(jié)構(gòu)具有較好的溫控效果。

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