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Entrez votre miroir : l’outil calcule sa flexion sous son propre poids sur chacun des barillets habituels, place les appuis là où elle est la plus faible et dessine les triangles et les balanciers.
La flexion de la surface, mise au point faite : en rouge ce qui monte, en bleu ce qui descend, en vert le niveau moyen. Les points sont les appuis, le cercle tireté l’ombre du secondaire.
Le miroir est découpé en anneaux de triangles et traité comme une plaque, cisaillement compris (éléments de Toshimi Taki, Sky & Telescope, avril 1996). Comme dans PLOP de David Lewis, la plaque est résolue une fois par anneau du maillage, puis chaque barillet est une somme de ces solutions : l’optimiseur peut déplacer les appuis des milliers de fois en quelques secondes. Les résultats ont été vérifiés contre PLOP, chiffre pour chiffre.
Ce qui n’est pas calculé ici : le miroir incliné et son appui latéral (voir l’onglet Éléments finis 3D), la compression du verre au-dessus des appuis (le Z88 de PLOP) et les appuis répartis (coussinets, pads), traités comme des points. Pour un miroir épais, au-delà de 20 % du diamètre, la plaque est une approximation.
Le même barillet quand le télescope vise plus bas : le poids se partage entre le barillet (sinus de la hauteur) et l’appui latéral (cosinus), des patins sur la tranche à la hauteur du centre de gravité, en bas de la carte. Le calcul est en volume (éléments finis 3D) : au zénith, il donne une erreur un peu plus faible que la plaque de l’onglet Calcul en plaque.
L’onglet Éléments finis 3D traite le miroir en volume, dans toute son épaisseur, à toutes les hauteurs et appui latéral compris. Les résultats ont été vérifiés contre CalculiX.
Un moyeu central, comme sur bien des Cassegrain : posé, le miroir repose sur un épaulement autour de son trou (les forces sont réparties sur le bord du trou, au dos, sans le retenir de tourner) ; collé, tout l’alésage est tenu, ni glisser ni tourner. Incliné, l’appui latéral par le moyeu pousse le haut du trou vers le haut sur un arc de 60°, ou, collé, tient tout l’alésage (poussant en haut, tirant en bas). Un miroir tenu seulement au centre fléchit beaucoup au bord : à comparer avec un barillet.
Un brut alvéolé, ouvert au dos : des alvéoles hexagonales (une au centre) sous une plaque avant d’épaisseur égale, dans une paroi au bord. Son plan est triangulé en suivant le contour de chaque alvéole, puis extrudé : les nervures du dos jusqu’au fond des alvéoles, la plaque au-dessus. Les appuis se posent sous les nervures, là où trois se rejoignent : la flèche est calculée une fois pour un appui sous chaque jonction, et le barillet cherche, parmi les jonctions placées symétriquement comme ses anneaux, celles qui donnent la plus petite erreur. Selon le barillet, le brut se pose d’un côté ou de l’autre de ses axes (tourné de 30°) : le meilleur est gardé.
Ce qui n’est pas calculé : les appuis répartis (coussinets, pads), traités comme des points (d’où des pics locaux sur la vue 3D, plafonnés), la sangle, le frottement et le jeu.