Влияние температурных деформаций на точность формы отражающей поверхности ферменного рефлектора крупногабаритной космической антенны на орбите
Авторы: Мешковский В.Е. | Опубликовано: 13.11.2014 |
Опубликовано в выпуске: #11(656)/2014 | |
Раздел: Расчет и конструирование машин | |
Ключевые слова: крупногабаритные космические конструкции, ферменный рефлектор, тепловое воздействие, поле температур, температурные деформации, среднеквадратическое отклонение. |
При разработке крупногабаритных космических конструкций (антенн) важной задачей является оценка влияния температурных деформаций на точность формы отражающей поверхности ферменного рефлектора. В работе эта задача рассмотрена в постановке несвязанной задачи термоупругости. Определено поле температур, обусловленное тепловым воздействием потоков Солнца и Земли. Рассчитано напряженно-деформированное состояние каркаса рефлектора, что позволило оценить степень изменения формы отражающей поверхности путем расчета среднеквадратического отклонения. На основе предложенного алгоритма разработан комплекс программных модулей, которые могут быть использованы при компьютерном моделировании, позволяющем прогнозировать механические характеристики рефлекторов и соответственно радиотехнические параметры антенн.
Литература
[1] Tibert A.G., Pellegrino S. Furlable reflector concept for small satellites. 19th AIAA Applied Aerodynamics Conference, 2001, no. 1261, pp. 1–11.
[2] Баничук Н.В., Карпов И.И., Климов Д.М., Маркеев А.П., Соколов Б.Н., Шаранюк А.В. Механика больших космических конструкций. Москва, Изд-во Факториал, 1997. 302 с.
[3] Мешковский В.Е. Тепловой режим ферменного рефлектора. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, № 7(19). URL: http://engjournal.ru/articles/852/html (дата обращения 20 июня 2014).
[4] Голованов А.И., Бережной Д.В. Метод конечных элементов в механике деформируемых твердых тел. Казань, Изд-во ДАС, 2001. 301 с.
[5] Шимкович Д.Г. Расчет конструкций в MSC.Visual Nastran for Windows. Москва, ДМК Пресс, 2004. 704 с.
[6] Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Математические модели механики и электродинамики сплошной среды. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 512 с.
[7] Горяинов В.Б., Павлов И.В., Цветкова Г.М., Тескин О.И. Математическая статистика. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001, 424 с. (Математика в техническом университете. Вып. XVII).
[8] Фейзулла Н.М., Кисанов Ю.А. Особенности формообразования поверхности космических антенн с сетчатым отражателем. Сб. Антенны, № 34. Москва, Радио и связь, 1987, с. 107–115.
[9] Гаврилов В.Р., Иванова Е.Е., Морозова В.Д. Кратные и криволинейные интегралы. Элементы теории поля. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 492 с. (Математика в техническом университете. Вып. VII).
[10] Мешковский В.Е. Разработка геометрической модели раскрывающейся крупногабаритной космической конструкции ферменного типа. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2009, № 4(35), с. 56–71.