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天文建筑对圆顶视宁度的影响研究

作　者: 王红帅
导　师: 李志
学　校: 中国科学院研究生院（云南天文台）
专　业: 天文技术与方法
关键词: 天文建筑圆顶视宁度丽江2.4米望远镜微温脉动仪
分类号: TU244.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 34次
引　用: 1次
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内容摘要

天文建筑(包括圆顶,观测室等)为望远镜提供了工作的场所,并保护望远镜,减少风振动,温度变化,雨,雪,湿,灰尘等不利因素对望远镜的影响。由于白天太阳照射所积累的热量,圆顶内的机械,电子,控制设备,人员活动等产生的热量,并且由于圆顶,天窗,地板,望远镜的桁架等的热容量和空气的不同,当外界空气温度变化时,它们无法及时追踪环境温度的变化,而在望远镜的光路上形成了温差,使这部分空气的折射率产生了较大的波动,从而降低了成像的分辨率,进而影响望远镜的成像质量。这种对视宁度的影响可称为圆顶视宁度。本文首先详细的介绍了圆顶视宁度的概念,成因,以及圆顶内的大气的不同状态对视宁度影响的程度,分析了建筑样式,传热,通风,空调等各种改善圆顶视宁度的措施及其效果。然后介绍了云南天文台丽江2.4米望远镜设计建造时改善圆顶视宁度的措施,包括隔热,自然通风,强制通风等,并提出了评价这些措施效果的实验方案。实测研究包括使用微温脉动,DIMM。接着介绍了微温脉动仪的原理和制作过程,包括仪器原理,仪器组成,软硬件的设计,调试,定标以及一个简单的测试。最后又对现在已做的一些实测工作的数据进行了分析,并介绍了将来的一些计划和设想。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章前言  6-8
第二章圆顶视宁度及其改善措施  8-14
  1 圆顶视宁度  8-9
  2 引起圆顶视宁度的各种原因  9-11
    2.1 圆顶内外的温差  9
    2.2 镜面与空气的温差  9-10
    2.3 观测室地板  10
    2.4 副镜  10-11
  3 改善措施  11-14
    3.1 建筑样式  11-12
    3.2 建筑材料的选取  12
    3.3 通风  12-13
    3.4 空调  13
    3.5 对主镜的特别处理  13
    3.6 其他一些措施  13-14
第三章丽江2.4米天文望远镜的圆顶及实测方案  14-18
  1 丽江2.4米天文望远镜的圆顶  14-16
    1.1 隔热  14-15
    1.2 自然通风  15
    1.3 强制抽风  15-16
    1.4 周围环境处理  16
  2 实测方案  16-18
第四章微温脉动仪的制作  18-29
  1 仪器原理  18-19
  2 仪器组成描述  19-21
  3 选择的器件及其参数  21-22
    3.1 传感器  21
    3.2 放大器  21
    3.3 V/F转换  21-22
    3.4 单片机  22
    3.5 AD采集卡  22
  4 控制与数据采集,传输程序  22-24
  5 仪器定标  24-26
  6 仪器测试  26-28
  7 需要改进的地方  28-29
第五章目前已做的实测工作的数据分析  29-37
  1 DIMM数据  29-33
  2 微温脉动数据  33-37
第六章下一步的工作展望  37-38
  1 CFD  37
  2 数据的长期监测  37-38
参考文献  38-40
在学期间的发表文章  40-41
致谢  41

天文建筑对圆顶视宁度的影响研究

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