Kaptain

Supports astatiques: frime ou pas ?

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Ca fait plusieurs fois que je lis que les déformations astigmates engendrées par le simple poids d'un miroir de moins de 600mm sont de beaucoup inférieures aux défauts sur l'onde du meilleur des miroirs ! Vrai ou non ? Auquel cas, certains défendent l'idée de simplement coller les miroirs sur de plots en silicone, de façon à ce qu'ils ne soient pas contraints, mais sans plus. Ce qui simplifie considérablement la construction du barillet. Qu'en pensez-vous, les rois du Dobson ?
[oui, l'idée de bricoler un "minimaliste" me démange, j'avoue... ]

[Ce message a été modifié par Kaptain (Édité le 11-02-2010).]

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Bonjour

Entre les leviers astatiques et le miroir collé ( hum...), il y a la formule à 3 triangles, 9 points de contact qui fonctionne très bien

Mais beaucoup de choses dépendent de la masse du miroir : cela varie vite avec l'épaisseur

Bon ciel

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"Vrai ou non ?" => Clairement non, où as-tu bien pu lire cela ?

Sinon il ne faut pas tout mélanger:
- Il y a supports astatiques et support à triangles flottants.
- Il y a le support du dos du miroir et le support latéral du miroir.
- Il y a différents types de déformations de la surface optique, l'astigmatisme n'en est qu'un.

Le collage du miroir marche jusqu'à un certain diamètre - de l'ordre de 300 à 400 mm. C'est principalement le côté "support latéral" qui impose cette limite, voir le Mirror Edge Support Calculator.

Robert

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 11-02-2010).]

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quote:
Clairement non, où as-tu bien pu lire cela ?

Ici: http://www.foothill.net/~sayre/Soapbox.htm
Je parle de triangles flottants, je me suis trompé de terme...
Pourquoi me réponds-tu non tout en me disant que c'est possible jusqu'à 400mm ????
Une phrase du site en question:
" My guess is that even today's "thin" mirrors have so much inherent stiffness that any distortion introduced by bending or overbending, even with a perfect mirror, is inconsequential because the wavefront error is dominated by seeing on those scales even in the best conditions. Bubble wrap, carpeting, whiffletrees: all seem to work. "
Il dit en gros que le mauvais calage EN LATERAL du miroir primaire dégrade infiniment plus l'image que les déformations engendrées par le poids du miroir, elles-mêmes négligeables par rapport au seeing que nous avons sous nos latitudes... En gros, on s'emm*rde pour rien... Je n'arrive pas non plus à traduire le mot "whiffletree".

[Ce message a été modifié par Kaptain (Édité le 12-02-2010).]

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whiffletree: C'est l'empilement de triangles et de barres qui constitue un barillet. C'est une analogie à la structure arborescente: Trois branches. De chacune partent trois branchettes. De chacune partent trois rameaux, ... jusqu'aux feuilles.


Il est clair que Mr Sayre est capable de faire bien, mais qu'il parle là d'un compromis entre défauts de déformation, défauts du ciel, niveau d'exigence et complication de réalisation.

La question est de savoir si on peut maîtriser et faire aussi bien pour son diamètre, son épaisseur et surtout son niveau d'exigence.

Personnellement je ne suis pas assez mis en confiance par ce que je comprends de ces explications. Par exemple qu'en est-il des rétreints des colles? de la transmission des déformations du support par les plots de colle? ... Donc je ne vais pas dans cette voie.
Aussi, il y manque une quantification pour vérifier que ça colle à mon niveau d'exigence.

Mais peut-être que ça marche tout seul, ou peut-être qu'avec quelques essais on arrive vite à maîtriser... Peut-être que je me fais des idées. Il y a bien une marque de télescope hyperléger et Anglais qui colle ces miroirs (et ils sont assez minces et <300mm)! Et ce Monsieur Sayre a fait des essais, ce que je n'ai pas fait, donc son avis est à considérer.

Pierre

[Ce message a été modifié par Strock Pierre (Édité le 12-02-2010).]

[Ce message a été modifié par Strock Pierre (Édité le 12-02-2010).]

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J'ai eu des discussions avec Mr. Sayre par e-mail lorsque j'avais mis en ligne le Mirror Edge Support Calculator.

Ce que dit Mr. Sayre dans cette page est hautement suspect, le problème est qu'il extrapole sans hésitation et sans connaissance théorique, c'est une combinaison dangereuse .

Son argument principal est que les professionnels se servent de miroirs collés très grands, mais il ne comprend pas qu'il y a une différence importante entre coller un miroir sur des triangles flottants, et coller un miroir avec un mécanisme qui compense localement le moment de flexion introduit par le poids latéral.

Voir le paragraphe "Glued mirrors work in much larger professional telescopes, isn't that contradictory?" tout à la fin du Mirror Edge Support Calculator.

Mais tu peux faire l'expérience toi-même, je t'invite à essayer sur un miroir mince genre 600x40 mm si ce que Mr. Sayre dit est vrai.

Robert

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J'ai oublié de répondre à « Pourquoi me réponds-tu non tout en me disant que c'est possible jusqu'à 400mm ???? ».

Le non catégorique concerne la phrase « les déformations astigmates engendrées par le simple poids d'un miroir de moins de 600mm sont de beaucoup inférieures aux défauts sur l'onde du meilleur des miroirs », ceci n'est vraiment pas le cas.

Mais cela n'empêche pas qu'on puisse simplement coller des miroirs jusqu'à un certain diamètre.

Robert

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L'idée est séduisante ... après il faut voir comment se répartissent les contraintes quand la position du miroir s'approche de la verticale.

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Quand on réfléchit au problème on se dit (naïvement ?) que le problème consiste à ne pas poser ni coller directo le miroir sur un support, quel qu'il soit. En effet, pour peu que le support en question ne soit pas parfaitement plan, ce qui est couru d'avance, le miroir en s'affaissant sous son propre poids va se déformer en suivant les "creux et bosses" dudit support. On comprend dès lors le pourquoi des triangles flottants. MAIS, imaginons qu'on remplace les plots des triangles par des plots de silicone assez épais (avec une disposition géométrique identique et bien répartie) pour permettre un peu de souplesse, il n'y a pas de raison que ça ne marche pas. Dans le fond, les supports des triangles NE SONT PAS REGLABLES non plus en hauteur (collimation mise à part). Leur unique avantage (et je répond peut-être tout seul à ma question...), c'est qu'ils sont mobiles dans tous les sens, et sur trois points seulement. Mais quand même, ça pèse pas 15 tonnes un 300mm ou même un 600.

[Ce message a été modifié par Kaptain (Édité le 12-02-2010).]

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quote:
il faut voir comment se répartissent les contraintes quand la position du miroir s'approche de la verticale.

Aïe... j'avais pas pensé à ce problème: les plots "d'en bas" supportent effectivement plus de poids en se rapprochant de la verticale ?

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Imaginons un miroir collé avec des plots de silicone sur le dos du miroir.

En position verticale, le poids sera repris par des forces verticales dans les plots de silicone (avec une répartition incertaine sur les différents plots, mais cela n'a pas beaucoup d'importance).

Il faut noter que la force du poids agit dans le centre de gravité du miroir, mais que les forces verticales dans les plots agissents sur le dos du miroir.
Cela crée un moment de rotation qui devra être compensé par des forces horizontales dans les plots de silicone. Les plots en haut vont tirer sur le miroir, les plots en bas vont pousser sur le miroir. Ces forces horizontales vont plier le miroir et provoquer de l'astigmatisme.

Robert

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 12-02-2010).]

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Houdini : plus le miroir est mince, plus son centre de gravité se rapproche des plots et donc plus le couple exercé sur chaque plot diminue.
Il ne reste donc plus qu'à trouver le bon équilibre entre l'épaisseur du miroir, le nombre de plots et leur répartition pour compenser les effets indésirables.

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Exact, plus le miroir est mince, moins il pèse et plus son centre de gravité est proche des plots. Le couple varie avec le carré de l'épaisseur: 2 fois plus épais => 4 fois plus de couple.

Mais plus le miroir est mince, plus il est flexible. La flexibilité varie inversément avec le cube de l'épaisseur: 2 fois plus épais => 8 fois moins flexible.

On arrive au résultat que l'astigmatisme résultant varie avec l'inverse de l'épaisseur: 2 fois plus épais => 2 fois moins d'astigmatisme.

C'est un résultat qu'on peut facilement reproduire avec le Mirror Edge Support Calculator, il suffit de faire varier l'épaisseur du miroir et d'observer les erreurs pour le cas "Mirror glued on 18-point cell".

Robert

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 12-02-2010).]

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quote:
Les plots en haut vont tirer sur le miroir, les plots en bas vont pousser sur le miroir.

Pas si on cale efficacement le miroir latéralement, avec une bonne sangle ou un câble supportant toute la moitié inférieure du miroir. Non ?

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C'est exact, mais un barillet mixte avec des plots de silicone sur le dos et un support latéral séparé peut poser d'autres problèmes pratiques. Il n'est pas évident de garantir que dans toutes les conditions les plots ne reprendront pas une partie de la force latérale.

Par exemple, s'il fait très froid dehors, le câble va se contracter de quelques dizièmes de mm et va tirer sur le miroir maintenu par les plots de silicones. Résultat: de l'astigmatisme même en position horizontale.

Robert

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En relisant l’article que tu cites, Kaptain, quelle n’a pas été ma surprise de découvrir la photo d’un barillet que je connais bien (avant dernière photo), celui du 560 conçu par Fred Gea. (Attribué à tort à Olivier Ruau dont le nom est écorché au passage). Si Mr Sayre avait tout lu sur le site où il a pompé la photo, http://astrosurf.com/altaz/index.htm, il aurait vu que Fred est passé de ça http://astrosurf.com/altaz/560.htm#barillet à ça http://astrosurf.com/altaz/astatique.htm pour son 560 .

En fait le barillet initial 18 points classique à 6 triangles de flottaison ne donnait pas satisfaction. De même que la sangle tellement prisée sur le dobson orthodoxe. Et d’une…

Et l’option choisie en remplacement, mixte , triangle sur leviers astatiques, est déjà en soi une solution optimisée, simplifiée, pour réduire les problèmes de construction et les effets pervers du système « whiffletree ». Comme expliqué sur le développement des barillets OVLA.

Et le développement de la description des réglages fins du barillet, finalement à 12 points, est en soit intéressant. Comme le dit Fred «Cette expérience est très intéressante car il est alors facile de constater combien un miroir, même épais, peut facilement se déformer au gré des contraintes »

Tout ça pour dire que mon futur 600, il va être avec un barillet identique. Ce n’est pas une question de mode, de frime. C’est simplement à mon avis le meilleur ratio qualité/facilité de construction/facilité de réglage.

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Personnellement, je pense que des plots de colle, donc sur une large surface sont plus néfastes que des appuis sur des écrous borgnes (par exemple) où la déformation peut être plus importante mais plus localisée... mais je ne peux pas affirmer je n'ai jamais testé un miroir sur support définitif.
Mon raisonnement est-il valable ?

JP

En même temps je dis ça et mes plots sont en feutre

[Ce message a été modifié par bricodob300 (Édité le 15-02-2010).]

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« En fait le barillet initial 18 points classique à 6 triangles de flottaison ne donnait pas satisfaction. De même que la sangle tellement prisée sur le dobson orthodoxe. »

Les triangles flottants marchent à merveille sur des miroirs bien plus grands que 560 mm et ne nécessitent aucun réglage... voilà un bon rapport qualité/facilité de construction/facilité de réglage !

La sangle large n'est pas géniale comme support latéral (mieux vaut le câble ou les touches à 90°), mais le barillet astatique n'est pas la solution magique à un mauvais support latéral.

Robert

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 15-02-2010).]

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quote:
Les triangles flottants marchent à merveille

En théorie oui. Mais les soucis sur le 560 étaient bien réels eux. Et l’empilement de triangles pour les diamètres plus important génère vite des problèmes mécaniques : en gros, ça coince…. D’où l’idée de simplifier (ce qui peut paraître paradoxal, mais les faits sont là) avec le système mixte triangle/astatique utilisé avec bonheur sur pas mal de 600, dont celui de David Vernet et le 800 de Fred. Pour un résultat exceptionnel pour le diamètre et en conditions climatiques difficiles. A noter que le réglage de collimation se fait aux petits oignons et que la tenue dans le temps de la mécanique est parfaite.

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Bernard,

Je ne veux pas t'empêcher de faire un barillet astatique, mais il ne faut pas dénigrer incorrectement la solution à triangles flottants qui est utilisée sur la très grande majorité des télescopes amateurs de plus de 500 mm dans le monde.

Il suffit de regarder les photos du barillet du T560 pour se rendre compte que le problème principal est la sangle qui est large et ne couvre pas 180° du miroir - deux défauts graves ! Et après on cherche l'origine de l'astigmatisme observé dans l'hystérésis des triangles flottants, ce n'est pas très convaincant...

Robert

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 16-02-2010).]

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je penses que pour un 600mm de 40 mm , le système astatique ma parait incontournable!!!!

jamais je n'ai pensé faire le barillet de mon 600 avec de simples triangle de flotaison pour cette épaisseur là !!!!

en 50 mm d'ep , je ne dits pas

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Hello,
Je ne veux pas répondre à la place de Fred mais seulement resituer les choses dans leur contexte. Il faut voir que Fred a revu tout le support du primaire, barillet et supports latéraux pour répondre à un mauvais fonctionnement global. Tout ceci date aussi de quelques années, pas loin de 10 je pense, et c'était un terrain connu surtout des pros, on ne peut pas dire que le milieu amateur était très au courant comme maintenant. Fred s'est appuyé sur le travail de Luc Arnold, je crois qu'il y a pire comme expertise. Après chacun fait comme il a envie mais je trouve complètement stupide, de la part de Sayre, de parler de frime sans trop savoir de quoi il retourne.
Pour la question des supports latéraux, je suis bien d'accord que c'est souvent un problème premier sur les supports primaires mais un bon support latéral n'est pas la solution à l'hystérésis des triangles non plus.
A chaque barillet, il faut chercher la source du problème s'il y en a un et apporter une solution. Pour cela, pas besoin de dénigrer ni de porter des jugements de valeur sur les personnes, je ne vois pas ce que ça apporte à ce monsieur ?
Bons bricolages.
Olivier

[Ce message a été modifié par olivier (Édité le 16-02-2010).]

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Sujet intéressant le support du primaire…Juste quelques lignes qui ne sont qu’un avis perso. Bien évidement on peut se passer de barillet astatique sur un 500 ou un 600. Sur le 560, j’avais un barillet d’une qualité mécanique assez moyenne et dont les positions n’était pas bien reproductible à chaque sortie voir en cours de nuit. La sangle latérale ne couvrait pas 180deg conformément à un article ancien de la revue Amateur Astronomy de l’époque, les pratiques changent. J’avais un gros problème de calage du primaire qui pouvait glisser latéralement, c’est d’ailleurs bien pire avec une plateforme équatoriale.

Je ne peux quantifier la part de chaque problème car sous les conseils de personnes d’obs du sud de la France, je suis passé à un tout autre système pour ma plus grande satisfaction. La reproductibilité est quasi parfaite et je n’ai plus rien touché sur ce dobs. Le miroir de 560 est simplement posé et je n’y touche plus. Pourtant, la mécanique est plus « rustique » en qualité de finition que celle d’origine. L’expérience acquise a été très intéressante pour la réalisation du 800. Avec l’asta, je me suis passé du double niveau de triangles. Je ne suis pas fan des barillets 27 points ou plus classique car si le miroir est flexible, on peut facilement avoir des points de frictions « aléatoires » dans cet ensemble complexe. Je ne dis pas qu’il ne donne pas satisfaction à d’autres amateurs, juste que je ne veux pas de cette solution.

Kaptain, tu peux faire un barillet comme tu l’entends, mais il faut, si le miroir est souple, apporté un minimum de soin à la réalisation. Comme indiqué par Houdini, il est intéressant de partir sur deux butés à 90°, meilleur qu’à 120°. Les cordes à piano bien réalisées et pas faites n’importe comment marchent bien, il faut également en prendre soin et caller le miroir pendant le transport pour qu’elles ne soient pas abîmées. Sur ce point, la méca ne pardonne pas. Les roulements aussi sont bons, et testés comme solution à 600. Je suis toujours tenté de tester des solutions. Je testerai un jour le câble métallique sur d’autres instruments, qui lui n’est pas toujours évident à maintenir centré sur le CG du primaire.

A titre perso, je préfère avoir un instrument plus « compliqué » à faire mais qui dans le temps reste constant. Again, ce n’est qu’un avis personnel.

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Olivier, nos réponses arrivent en même temps

En ce qui concerne ce monsieur, je me refuse à critiquer sans tester. Je n'ai pas confiance dans les optiques collées mais ne l'ayant pas testé moi même je ne peux en parler plus. Un autre point est également important, on peut être surpris parfois de ce que peuvent tolérer des utilisateurs à l'oculaire. Ils peuvent proclamer que la solution fonctionne car leur niveau d'exigence personnelle n'est pas très élevée et qu'ils se apprécient les images qu'ils obtiennent. Un dernier point, en ce qui concerne la qualité de la mécanique et de l'optique, un FD5 est moins exigeant qu'un FD3 ou 4. La différence est assez sensible, hélas, les erreurs ne s'annulent pas

[Ce message a été modifié par Diabolo (Édité le 16-02-2010).]

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Salut à tous,
ben ça c'est un beau topic.

Je trouve que la réalisation des barillets est vraiment interessante.
Mais je trouve aussi qu'un des aspects de la question repose - outre le principe employé - sur la qualité de la réalisation, chose bien moins débattue. J'ai du mal à juger si un principe est mieux qu'un autre, si l'un est baclé et l'autre peaufiné.

Je crois qu'un barillet - quel qu'il soit, est une véritable balance de précision, avec leviers et articulations judicieusement placés (ou points de colle....).
Or, une balance de précision ne repose-t-elle pas sur :
- la précision absolue de ses divers leviers et points d'appui ? en clair, la précision d'usinage entre toutes les articulaitions et points de contact.
- et peut être plus que tout, la parfaite qualité des articulations ?!?
je suis toujours étonné de voir des axes de rotation de leviers réalisés avec du boulon de M8 directement emanchés dans la ferraille.... Franchement, c'est pas sérieux !!!!
Les nombreux problèmes constatés ne viendrait-il pas tout simplement de ces "petits" détails ?
Sur une balance, les articulations sont matérialisées par des couteaux. Un palier lisse parfaitement rodé est déjà bien, voir un axe sur roulement (si celui-ci ne s'encrasse pas dans le temps).

Concernant les leviers astatiques et leur génialissime concept, je regarderais d'un oeil circonspect l'axe coulissant dans sa douille, avec les efforts de frottement à considérer. Je crois que je préfèrerai un truc avec des biellettes en crisocal qu'un truc ki frotte....

Autre point, les points de contact.
Souvent, c'est le grand vide à ce sujet, tiraillé par l'envie de ne pas martiriser le dos du miroir et celui d'avoir un contact le plus ferme possible, tout en étant parfaitement glissant. La encore, je suis dubitatif devant les gros patins en feutre, en liège ou autre truc du genre. IL me semble qu'à l'inverse que plus c'est dur, mieux ce sera.

Enfin, le support latéral...
Sur un concept simple et à priori efficace : le cable au centre de gravité sur 180°, j'ai du mal à résoudre le parfait callage latéral du miroir.... comment faites-vous ?

bref, outre les concept, je trouve qu'il est primordial de ce soucier de cela, de la traque des points durs, de la rigueur d'usinage.


Serge

[Ce message a été modifié par serge vieillard (Édité le 16-02-2010).]

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