A STEP: réunion du 17 juillet 2008 A STEP 400: MECANIQUE JB. DABAN.

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1 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 A STEP 400: MECANIQUE JB. DABAN

2 1.Modélisations de la structure  Déformations dues au poids  Déformations thermo-élastiques 2.Étude mécanique du télescope  Structure Serrurier (caisson, tubes carbone + rotules, virole araignée, interface monture)  Barillet du miroir primaire  Araignée du miroir secondaire  Habillage et baffle  Ancrage monture sur pilier 3.État d’avancement et planning de la mécanique A STEP: réunion du 17 juillet 2008 PLAN

3 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 Dural Carbone Dural Carbone Dural Invar Inox 23kg pris en compte dans le modèle Masse totale: ~ 95kg dont boîte 20kg MatériauE : Module d’élasticité (MPa) Densité (kg/litre) Coef d’expansion thermique (x 10 -6 K -1) TA6V (alliage titane)110 0004,58 2017A (dural)73 0002,822 Tube carbone époxy125 0001,550,25 Zérodur90 0002,53-0,1 (à -75°C) Invar145 0008,02 Acier inox200 0007,915 Modélisation de la structure mécanique

4 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 45S 45O 45E 45N 45° X Y Z Static45O Tableau 5: cas static45O, déplacements relatifs à static45N Tableau 6: cas static45S, déplacements relatifs à static45N Tableau 7: cas static45E, déplacements relatifs à static45N Static45S Static45E Déformations dues au poids: Amplitudes des déplacements du miroir primaire, du secondaire et de la boîte.

5 Tableau 1 : Énergie intégrée sur différents rayons dans le champ de vue pour tous les 4 orientations du télescope Énergie dans 1 pixelÉnergie à 1xFWHMÉnergie à 3xFWHM HUBLOT MENISQUES8%<E<16%61%<E<72%98,9%<E<99,1% Spécifications4%<E<50%35%<E<90%97,7%<E Effets de ces déplacements sur l’homogénéité des PSF dans le champ et leur stabilité temporelle Tableau 2 : Dispersion de l’énergie intégrée dans le champ selon les orientations du télescope HUBLOT MENISQUESSPECS 45°N45°O45°S45°E Variation d’énergie sur FOV à 1xFWHM en %14,915,314,515,4<70% Variation d’énergie sur FOV à 3xFWHM en %0,130,12 0,13<1,3% Tableau 3 : Variation de l’énergie intégrée dans 3xFWHM due aux flexions mécaniques en fonction de la position dans le champ Position dans le champ 0°x0° 0.125°x 0.125° -0.125°x -0.125° 0.25°x 0.25° -0.25°x -0.25° 0.375°x 0.375° -0.375°x -0.375° 0.5°x 0.5° -0.5°x -0.5° Variation d’énergie en % HUBLOT MENISQUES 0,02 SPECS<0,1% A STEP: réunion du 17 juillet 2008

6 Comparaison entre un caisson en plaque de 5mm et un caisson en plaque de 4mm. Static45O-2 Tableau 12: cas static45O-2, déplacements relatifs à static45N-2 Tableau 13: cas static45S-2, déplacements relatifs à static45N-2 Tableau 14: cas static45E-2, déplacements relatifs à static45N-2 Static45S-2 Static45E-2 Static45O Static45S Static45E Gain de masse: 3,5 kg X Y Z

7 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 Déformations thermo-élastiques: Variation de température: +30°C  Variation de distance M1-M2 = 0,013mm  Variation de distance M2-hublot-boîte = 0,190mm Donc variation de focus à l’entrée de la boîte ~ 0,2mm pour +30°C

8 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 Effets de ces déformations thermo-élastiques sur l’homogénéité des PSF dans le champ et leur stabilité temporelle Tableau 1 : Énergie intégrée sur différents rayons dans le champ pour une variation de température de 30°C Energie dans 1 pixel Energie à 1xFWHMEnergie à 3xFWHM HUBLOT MENISQUES8%<E<16%60%<E<72%98,9%<E<99,1% specs4%<E<50%35%<E<90%97,7%<E Tableau 2 : Dispersion de l’énergie intégrée dans le champ pour une variation de température de 30° HUBLOT MENISQUESSPECS Variation d’énergie sur FOV à 1xFWHM en %15%<70% Variation d’énergie sur FOV à 3xFWHM en %0,13%<1,3% Tableau 3 : Variation de l’énergie intégrée dans 3xFWHM due à une variation de température de 30° en fonction de la position dans le champ 0°x0° 0.125°x 0.125° -0.125°x -0.125° 0.25°x 0.25° -0.25°x -0.25° 0.375°x 0.375° -0.375°x -0.375° 0.5°x 0.5° -0.5°x -0.5° Hublot ménisque Variation d’énergie en % 0,000,01 0,020,040,030,07 SPECS<0,1%

9 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 Les 9 premiers modes propres de vibrations de la structure ont les fréquences suivantes : 45Hz, 54Hz, 56Hz, 59Hz, 77Hz, 111Hz, 130Hz, 131Hz, 142Hz. Étude des modes propres

10 A STEP: réunion du 17 juillet 2008 Étude mécanique du télescope:  Structure Serrurier (caisson, tubes carbone + rotules, virole araignée, interface monture)  Barillet du miroir primaire  Araignée du miroir secondaire  Habillage et baffle  Ancrage monture sur pilier

11 État d’avancement et planning:  Caisson étudié sauf : interface avec la monture interface avec la boîte caméra Sous-traitance de fabrication suivie par l’OHP prévue pour septembre 2008.  Barres carbone et liaisons rotules en cours de fabrication à l’OHP. Tubes carbone à commander.  Barillet en plan. Fabrication chez Ovision/ERI prévue en octobre 2008. ERI fabrique également l’interface avec le serrurier  Araignée du M2 étudiée. Fabrication chez Ovision/ERI prévue en novembre 2008. => Livraison barillet + araignée fin novembre 2008.  Virole du M2 étudiée sauf : interface avec la boîte caméra Fabrication prévue en octobre/novembre 2008 par l’OHP. A STEP: réunion du 17 juillet 2008

12 M3 M4 CAMERA GUIDAGE CAMERA SCIENCE CORRECTEUR AUTOFOCUS État d’avancement et planning (suite):  Boîte caméra : étude thermique en cours (Ottogalli, Guillot) procédure de réglage en cours tolérances définitives en cours Interface d’accrochage de la boîte pas encore étudiée étude mécanique détaillée en septembre/octobre 2008. Fabrication prévue en novembre/décembre 2008 à l’OCA. A STEP: réunion du 17 juillet 2008

13 État d’avancement et planning (suite):  Habillage et bafflage: contact sous-traitant à prendre  Outil de dégivrage et déneigement  Outil de réglage du télescope: étude à faire. Fabrication par l’OCA.  Outil de montage de la structure: étude et fabrication par l’OHP. Montage prévu à l’OHP en début janvier 2009. A STEP: réunion du 17 juillet 2008

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