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Christophe JONCOURT

Structure serrurier

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Bonjour à tous,

Je suis à la recherche d'infos sur la "vraie" structure serrurier, et non pas celle des dobsons qui est une dérivée...

Ce qui m'intéresse, c'est de savoir comment les déformations de la structure s'équilibre pour ne pas faire défaut à l'ensemble optique.

Quelqu'un peut-il m'éclairer sur son fonctionnement ?

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Planetary Astronomy
Observing, imaging and studying the planets
A comprehensive book about observing, imaging, and studying planets. It has been written by seven authors, all being skillful amateur observers in their respective domains.
More information on www.planetary-astronomy.com

Je pense que la "vraie" structure serrurier à laquelle tu fais allusion est celle qui est double : une triangulation côté miroir et une seconde, plus longue, côté oculaire, les deux réunies par un cadre au niveau de l'axe de hauteur.

Par rapport au type serrurier (simple) des réalisations personnelles de Dobson, le principe reste le même quant à la rigidité optique qui repose sur une double triangulation à 90°.

C'est mécaniquement très efficace et ne repose pas, au premier degré, sur la rigidité des barres mais sur leur résistance à l'extension et à la compression.

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Salut,

Le mieux est d'imaginer le tube "serrurier" pointant un sujet à l'horizon. Les barres laterales travaillent en traction et compression, tandis que les barres du dessous et du dessus ne travaillent pas (en théorie, a chaque extremité de barres tu pourrait avoir une articulation type rotule). Par contre grace à ces barres de dessous et du dessus, la cage secondaire ne peut que translater sous son poids (tu un un parallélogramme fait de ces barres, de la cage secondaire et du corp principal).

Donc avec ce type de tube, le corp principal est tenue par le monture, tandis que la cage secondaire et la boite "miroir primaire" translatent vers le bas. Tout "l'art" du serrurier est donc de calculer les sections des tubes avant est arrière afin que les translations de la cage primaire et de la boite miroir primaire soient égales. Si tu arrive à cela, lorsque le telescope pointe à l'horizon, l'avant et l'arrriere du tube flachissent, mais la direction de visée ne change pas et la collimation non plus.

J'espere que je suis clair...

Ce qui est marrant avec ce type de structure, c'est que pour avoir ce resultat, en général, les tubes de la partie avant du serrurier (ceux qui tiennent la cage secondaire) ont un section double de ceux qui tiennent la partie arrière (miroir primaire), bien qu'au niveau du poid des parties on aurait tendance à penser l'inverse. Parcours un peu le net au niveau des telescopes pro, c'est flagrant. Va voir notament le VLT, mais d'autres aussi...

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Merci Toutiet, Merci Patrick.

Ce qui me surprend, c'est lorsque l'on voit des personnes monter dans la cage du secondaire pour faire de l'imagerie. Le poids qu'ils rajoutent est assez conséquant, et pourtant le télescope reste en parfaite stabilité.
Si l'on rajoute autant de poids en haut, la cage secondaire devrait faire fléchir le tube supérieur vers le bas, et donc ne plus être aligné avec le primaire, qui lui n'a pas bougé puisque son poids reste constant.
Est-ce qu'il y a un site web qui explique, par des calculs physiques, le fonctionnement de cette structure, c'est à dire dimensionnement des tubes, longueur des tubes, répartition entre position du primaire et cage du secondaire, et surtout, pourquoi on a des tubes plus gros a la cage secondaire et plus fin au primaire.

Merci d'avance.

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La vraie structure que l'ingénieur Français Serrurier à inventé pour le télescope géant du Palomar est composée d'une double structure triangulée. Une allant du centre de gravité et de rotation vers le secondaire et une allant du centre de gravité vers le primaire.

S'il n'y a qu'une structure triangulée, c'est un abus de language (très répendu chez les amateurs).

Ce qu'a montré Serrurier, c'est que les flexions de ces deux structures se faisait de manière symétrique. Je le comrend avec les mains comme un moment de flexion: Si on part du centre de gravité: MasseSecondaire x DistanceSecondaire = MassePrimaire x DistancePrimaire. Mais je n'ai pas refait les calculs.

Cette symétrie des déformations était impérative non pas pour permettre de garder le télescope sur sa cible correctement pour de très longues poses photo (premier objectif du géant du Palomar). Pour cela il y a les étoiles guides en bord de pellicule. Mais parceque avec des déformations égales au primaire et au secondaire permettaient la coplanéité entre plan focale (définit par le primaire) et pellicule (donnée par la mécanique au secondaire). Chose assez difficile à garantir lorsque l'on passe de l'est à l'ouest dans une nuit de pose.

La plupart des Dobsons n'utilisent qu'une structure triangulée dont le principe est connu depuis longtemps. Sa rigidité et sa légèreté peuvent être quasi infinies. C'est pour cela que c'est l'élément de base des structure très légères comme les grues ou les suspentions de matériels de théatre et de scène. Sa solidité ne dépend que de la rigidité des jonctions entre les tiges (il faut que la structure haute et basse soit sans déformation et que les tiges y soient rigidement fixées) et de l'abscence de vibration (les vibrations conduisent à augmenter le diamètre des tiges si j'ai bien compris).

J'ai bien apprécié la pertinence de ta repmarque: Quid des singes qui grimpes dans le secondaire? Je pense que s'ils restent pendant toute la pose pour surveiller l'étoile guide, il n'y a pas de problème. Mais s'ils descende en cours de route, ça doit se voir sur la photo...

voir: http://www.ast.cam.ac.uk/AAO/local/www/sl/index.html
et : http://www.ast.cam.ac.uk/AAO/local/www/sl/terms.html


Pierre

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Bonjour à tous,

Intéressantes questions que celle-ci ! Cela m'a poussé à posé le problème de manière très simplifiée et à regarder ou cela me menait (tout seul sans rien regarder par aileurs !)
Et j'ai trouvé un résultat assez surprenant, mais qui rejoint ce qu'ont calculé de manière beaucoup plus précise ceux qui ont conçu de telles structures. En effet, en première approximation, on peut dire que pour avoir une même flèche des extrémités primaire et secondaire, il faut que les diamètres des tubes soient proportionnels à leur longueur (s'ils sont de même matériau et de même rapport épaisseur/diamètre). Ces petits calculs sont sans prétention, mais permettent de mieux comprendre la chose.

Didier

PS pour Christophe : bonjour de la part d'un RCDiste-rappeur très content de sa plate-forme équatoriale, mais qui n'a toujours pas fini son Dob de 300 à poser dessus !

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Merci Pierre, je commence à y voir plus clair... Très intéressant d'ailleurs ce site web, Steve Lee à fait un travail vraiment remarquable. Donc, si j'ai bien compris, il faut que la structure soit un minimum rigide, mais pas trop non plus car elle risque d'être lourde et de ne plus avoir la flexion nécessaire pour garder les optiques alignées.

Tiens Didier, ça fait plaisir d'avoir de tes nouvelles ! La première lumière du 300 mm est sûrement pour dans pas très longtemps ;o)
Est-ce que tu peux nous mettre en ligne le détail de tes plans que tu as pensé sur la structure serrurier, ça m'intéresserait vraiment de voir la façon dont les forces s'équilibrent lorsque le télescope pointe à différentes inclinaison. Si tu as d'ailleurs une idée sur la façon dont on calcul la longueur des tubes en fonction de leur largeur et de leur rigidié ça serait vraiment excellent.

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Bonjour
Quelques précisions déja données sur le fil http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/014896.html

L'Astronomie de janvier 2002 consacre 4 pages à la vie
et à l'oeuvre de Mark Serrurier
Mark Serrurier, un illustre inconnu... - Guillaume Blanchard
Né en 1904, diplomé de Caltech, a travaillé pour le Golden
Gate, reprendra Moviola ( projection sonore en format réduit)
Décédé en 1988
Une étoile....sur Hollywood Boulevard car infiniment plus connu aux States dans le monde du cinéma que dans celui de l'astronomie....hélas

cieux clairs

[Ce message a été modifié par bruno beckert (Édité le 19-10-2005).]

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Hello,

cette discussion tombe bien, je viens juste de finir un tube pour un 300 F4, le poid est de 15kg. voila, si ça peut aider une petite image de la version (pas finie en cours de tests). c'est léger et très rigide.


Erick

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Hello,

ouep, c'est bien ma bouse vibrante... toute façon elle ne craint plus rien pis 15kg ça passe juste mais ça passe

Erick

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Belle réalisation !
J'ai juste un petit doute sur la rigidité du côté qui est fixé à la tête de la monture. M'est avis qu'il aurait été bon de lui doubler son épaisseur à celui-là.
En tout cas, s'il y a quelques améliorations à apporter, je commencerais par là.

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Eh ben, si c'est pas magnifique ça ! Tu as dû bien t'amuser à faire tout ça Erick.
Est-ce que tu peux nous expliquer comment tu as procédé pour les calculs d'équilibrage, ton choix de tubes (diamètre, longueur), la répartition des charges... A moins que ce soit secret-défense ;o)

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Hello,

Et bien pour faire simple, j'ai pesé les supports de primaire et secondaire afin d'en déduire l'emplacement théorique du centre de gravité.
Ensuite pour le diam des tubes, j'ai été faire un tour a casto.
Pour la longueur, bein un peut de maths niveau 3ème. une fois que l'on connait la distance entre les deux optiques c'est pas bien compliqué.

L’objectif était de faire rentrer le tout dans 15kg, donc j'ai pris le diamètre qui me permettait d'arriver à ce poids en conservant une rigidité suffisante. (tube alu de 19,55 mm)
Pour c qui est de l’équilibre je ne me suis pas planté, la méthode semble bonne, l’em200 ne souffre pas du tout en déclinaison.
Par contre en effet il va y avoir besoin de renforcer la platine qui fait la liaison avec la monture. Je pense soit à faire sandwich avec de l’alu, soit peut être regarder du coté du carbone.
C’est utilisable dans l’état mais c’est un peu élastique en effet. (d’un autre coté la collim semble ne pas en souffrir).

En gros si ce proto fonctionne (pour le moment visuel et webcam c’est ok, il faut voir pour les poses longue en CP ce que ça peut donner), on remplace l’alu par le carbone pour les tubes. Et on allége le bois. Soit composite, soit je ne sais pas trop encore.

Voila.

Plus une autre idée, mais je vous en parlerais plus tard. Vais déjà essayer de la mettre en œuvre.

Erick

PS la photos a étéc prise lors du test d'équilibre, donc sans les finitions, en particulier sur le support de primaire qui va évoluer.

[Ce message a été modifié par ebondoux (Édité le 25-10-2005).]

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Erick, ce qui m'aurait intéressé, c'est que tu nous fasses part de quelques mesures et plans pour que l'on puisse se rendre compte plus concrètement de ton travail avant construction. Ce n'est pas pour te copier, c'est plus pour comprendre comment ça marche. Est-ce possible ?

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[Ce message a été modifié par Maïcé (Édité le 26-10-2005).]

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[Ce message a été modifié par Maïcé (Édité le 26-10-2005).]

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[Ce message a été modifié par administrateur (Édité le 26-10-2005).]

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[Ce message a été modifié par Maïcé (Édité le 26-10-2005).]

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[Ce message a été modifié par Maïcé (Édité le 26-10-2005).]

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[Ce message a été modifié par Maïcé (Édité le 26-10-2005).]

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Re,

Arf... Vous voullez des plans, bien j'ai fais ça dans le week end, et sans plans (enfin si il doivent être griffonés qque part sur une des planches ).

je peut eventuellement vous donner les côtes du trucs,
enfin il faut que je les mesures, par ce que je n'ai rien gardé.
je vais essayer de faire ça

Erick

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