磁流变抛光流场对光学元件凹面的压力形成机制研究

杨航; 路旺; 张云飞; 黄文; 何建国

应用力学学报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (5) : 1186 -1192.

杨航, 路旺, 张云飞, 黄文, 何建国

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

压力场的大小受到光学元件的凹面形状及面积大小的影响。为了研究凹面的压力场形成，首先建立抛光的光学元件模型，对凹面的压力进行计算分析；其次通过改变光学元件凹面的曲率半径大小、改变抛光轮的转速、改变相同曲率半径的光学元件浸入磁流变液中的角度，进行凹面压力计算。分析发现，曲率半径对凹面的压力影响不大，不同曲率半径的凹面在磁流变抛光流场中的压力分布类型相似；凹面的压力变化趋势先平缓减小，然后迅速减小，最后趋于平缓。改变抛光轮的转速对凹面压力的影响仅是凹面最大压力的改变，抛光轮的转速与凹面最大压力成正比，压力变化趋势在前段区域先是平缓，中间区域减速较快，后段区域压力趋于平缓。改变凹面浸入抛光液的角度，压力的变化较为显著，在凹面的前半区域压力急剧减小，然后趋于平缓，凹面的后段区域压力几乎不变。