第1章
热变形基础
热膨胀系数 · 热应力与热应变 · 热弹性力学基本方程
热力学弹性力学
第2章
光机系统热源分析
内部热源（电机、光源）· 外部热源（太阳辐射、环境温度）
热源环境
第3章
有限元法入门
网格划分 · 单元类型 · 边界条件设定
FEM数值方法
第4章
稳态热分析
热传导方程 · 稳态温度场求解 · ANSYS Workbench实操
稳态Workbench
第5章
瞬态热分析
瞬态热传导 · 时间步长选择 · 热惯性效应
瞬态时间步
第6章
热-结构耦合
单向耦合与双向耦合 · 耦合界面数据传递
耦合多物理场
第7章
光学元件热变形
透镜热变形 · 反射镜热变形 · 非球面变形
光学镜面
第8章
机械结构热变形
镜筒 · 基座 · 支撑结构的热变形分析
机械支撑
第9章
热变形对光学性能的影响
波前畸变 · 像面位移 · MTF下降
像质MTF
第10章
Zernike多项式拟合
波前拟合原理 · Zernike系数提取 · MATLAB实现
ZernikeMATLAB
第11章
热补偿设计原则
被动补偿与主动补偿 · 材料选择策略
补偿设计
第12章
无热化设计
光学无热化 · 机械无热化 · 混合无热化
无热化消热差
第13章
热膨胀匹配设计
线膨胀系数匹配 · 多层结构补偿
匹配CTE
第14章
主动热补偿系统
加热/制冷元件 · PID温控 · 反馈控制
主动PID
第15章
压电陶瓷补偿
压电促动器原理 · 行程与分辨率 · 迟滞效应
压电促动器
第16章
形状记忆合金补偿
SMA特性 · 相变温度 · 恢复应力
SMA智能材料
第17章
热变形仿真流程
CAD建模→网格划分→热分析→结构分析→光学分析
流程集成
第18章
ANSYS Workbench热-结构耦合仿真
完整案例实操
Workbench案例
第19章
MATLAB热变形数据处理
温度场插值 · 位移场提取 · 可视化
MATLAB后处理
第20章
Zemax与ANSYS联合仿真
数据接口 · STOP文件 · 光学性能评估
ZemaxSTOP
第21章
Code V与ANSYS联合仿真
宏命令 · 热扰动分析
Code V宏
第22章
热变形实验验证
数字全息干涉测量 · 激光跟踪仪 · 热成像
实验测量
第23章
热变形误差源分析
材料参数不确定性 · 边界条件误差 · 网格误差
误差不确定度
第24章
蒙特卡洛热分析
随机参数采样 · 概率分布 · 可靠性评估
蒙特卡洛可靠性
第25章
热变形优化设计
拓扑优化 · 尺寸优化 · 多目标优化
优化拓扑
第26章
空间光学系统热设计
真空环境 · 热控涂层 · 热管散热
空间热控
第27章
高功率激光系统热管理
热透镜效应 · 热致双折射 · 冷却方案
激光热管理
第28章
红外光学系统热补偿
冷反射抑制 · 热像差校正
红外冷反射
第29章
光刻机投影物镜热变形
极紫外光刻 · 热负载分布 · 实时补偿
光刻EUV
第30章
综合案例：星载相机热变形仿真与补偿设计全流程
星载相机 · 全流程仿真 · 补偿设计
综合星载