Présentation globale de la structure
Le CDC
Le télescope est avant tout un télescope de club avec les nombreuses contraintes inhérentes à la vie de club.
Les principaux éléments du cahier des charges pour la structure sont les suivants :
– idéalement, nous aurions voulu conserver les pieds au sol pendant l’observation, mais le choix du F/D à 4,2 impose obligatoirement de monter quelques marches pour atteindre l’oculaire au zénith. La structure doit donc être très compacte et optimisée pour réduire la hauteur à l’oculaire. Le foyer sera donc très sorti de la cage pour gagner 10cm, de même le rocker et la table équatoriale seront optimisés dans ce sens.
– nous voulons pouvoir faire des observations à très fort grossissement, un suivi est donc indispensable. L’ajout de l’option pointage est également envisageable.
– le télescope sera stocké dans un petit local avec une porte étroite, il ne peut donc pas être rangé monté. Il faut donc concevoir la structure aussi bien pour l’observation que pour sa facilité de transport et sa compacité de stockage.
Les réflexions & choix
La focale
Sur un instrument de ce diamètre, la focale dicte directement la compacité de l’instrument et sa facilité d’utilisation par une hauteur d’accès au porte Oculaire (PO) la plus faible possible. On est donc tenté pour un meilleur confort d’avoir un rapport F/D le plus faible possible. Mais une optique ouverte est bien plus difficile à paraboliser. C’est pourquoi il est hors de question d’envisager un rapport inférieur à 4. Le risque d’échec, d’être dans l’incapacité de sortir un miroir correct est bien réel. Cela demande un savoir-faire que nous n’avons pas.
Pour une focale donnée, on peut réduire la hauteur du PO jouant sur la hauteur du miroir secondaire et en sortant plus ou moins le foyer de l’axe du télescope. Cela se traduit par une augmentation de la taille du secondaire et donc de l’obstruction.
La question se résume donc au défi que nous nous fixons sur le travail du miroir et la hauteur de l’escabeau qui nous sera nécessaire pour atteindre le PO. Dit d’une façon plus pragmatique, quel est le prix de travail à fournir sur le miroir pour gagner une marche d’escabeau ?
Nous avons beaucoup tergiversé et nous nous sommes arrêtés sur un F/D de 4,2.
Avec une sortie du foyer de 500mm, la hauteur du PO est estimée à 2,25 m du sol, ce qui fait un escabeau de 70 cm de haut et de 4 marches maximum, ce qui semble très raisonnable.
Sur la cage secondaire
La cage sera mono anneau de conception et de section suffisante pour obtenir une belle rigidité. Elle sera en carbone/mousse P.U pour un rapport solidité/poids incomparable. Le PO sera très solidarisé avec la structure triangulée pour en renforcer d’avantage la fixation.
L’araignée sera dans la droite ligne des travaux précédents sur les T250 et T400, soit 3 branches en T passant derrière le miroir secondaire.
Une hypothèse avait été évoquée, le fait de « retourner » l’araignée vers le PO, en dédoublant le montant du T. Cela afin de réaliser un bafflage optimal entre le PO et le miroir, dans l’esprit du T800 de Vincent Leguern. Sauf qu’ici, le bafflage fait partie intégrante de la structure porteuse de l’araignée. Ce serait donc une araignée à 4 branches en T.
Sur la structure
Il y a eu une hésitation entre une structure 8 tubes ou 6 tubes. La solution 8 tubes offre une facilité de conception, un certain classicisme, une assurance de quelque chose de costaud. Celle avec 6 tubes présente un design intéressant, permet une triangulation plus évasée et offre un large accès au primaire. Elle permet de limiter le nombre de tubes.
Dans les 2 cas, le choix des sections est déterminant pour assurer la rigidité du télescope, tant à la flexion que lors des manipulations de pointage.
Une attention particulière sera portée sur le système d’attache qui outre une grande rigidité devra être conçu pour faciliter au maximum l’assemblage.
Nous arrêtons une structure à 6 tubes, assemblés en compas. Ces tubes sont en carbone pultrudé de 40 mm de diamètre, assurant par ce choix une rigidité maximale sans se poser de question. Les extrémités sont équipées de chapes en alliage d’aluminium très compactes et généreusement alésées pour un gain de poids significatif. Elles viennent s’articuler sur des équerres en carbone monolithique de forte épaisseur dont les entraxes sont déterminés au plus juste pour réduire au maximum l’encombrement du fagot lors du rangement. Ces équerres sont équipées d’inserts filetés pour leur fixation sur le télescope.
Au niveau du PO, la fixation doit se faire en dessous de la cage, par souci d’accessibilité vs. champ de pleine lumière.
Les 2 autres fixations se font par le dessus de la cage par une vis traversante.
Sur la caisse primaire
Le barillet sera à 18 points astatiques sur 6 triangles. 1 point fixe, 2 réglables et 3 astatiques. Le miroir restera à demeure sur le barillet et un système de blocage pour les transports sera prévu. L’ensemble barillet + miroir sera enfermé dans une caisse qui assurera une protection et un début de bafflage.
Sur le rocker
Les tourillons seront fixés sur la caisse du primaire. Ce sera un rocker classique dont la base sera solidaire avec une table équatoriale, Elle sera très fortement inspirée de celle du T600 de David Vernet, avec secteur sud circulaire, Secteur Verticaux Nord (VNS) et entraînement par vis sans fin débrayable pour sa qualité de mouvement et une remise à zéro rapide et simple.
En fin de conception
La formule optique
En base :
Newton ouvert à 4,2 : parabole faisable et déjà bien difficile…
Newton : accessoires de qualité disponibles ( Paracorr, Oculaires )
Optique :
– diamètre 590 mm
– focale 2473 mm F/D : 4,19 et 4,82 avec Paracorr
– flèche du verre : 8,8 mm
– auteur du foyer 560 mm
– obstruction : 26%
– secondaire 150 mm
– excentrement : 8,7 mm
– oculaire 21 mm /100° pupille 5 mm G= 118x ; champ : 51′
– plein éclairement théorique sans filtre : 18-19 mm
– passe filtre : Intégré / 2 » / à 120 mm
Exemple de réflexion non retenue
Nos premières réflexions se sont portées sur la cage secondaire. Le process choisi ici est un corps creux en balsa recouvert de carbone. Nous avions imaginé un mécanisme pour intégrer le chercheur au niveau de la boîte PO en faisant se croiser les faisceaux lumineux du chercheur et du miroir principal.
Dans une seconde phase de conception, plus rationnelle nous avons choisi de simplifier les choses.
