Автоматизированные средства контроля сборочных операций космических аппаратов на основе системы тензометрических датчиков

К качеству изготовления космических аппаратов предъявляются повышенные требования. Отклонения характеристик космического аппарата от расчетных вследствие неточностей изготовления деталей или их сборки оказывает критическое влияние на его работоспособность. Одним из показателей качества технологического процесса сборки является точность позиционирования деталей собираемого изделия. Рассмотрена схема весоизмерительной установки для контроля положения точек центра тяжести деталей в процессе сборки. Предложена методика такого контроля, основанная на использовании системы тензометрических датчиков. Выполнен анализ выборочных данных сигналов аналоговых тензометрических датчиков в составе весоизмерительной платформы. Проверены гипотезы о виде закона распределения и значимости коэффициентов корреляции. По результатам проверки таких гипотез можно судить о качестве конструкции весоизмерительной установки. Обработаны результаты натурного эксперимента, подтверждающие работоспособность методики. Проверена значимость различия теоретических и экспериментальных данных. Дана оценка доверительным интервалам координат точки центра тяжести объекта сборки.

Литература

[1] Царик Р.С. Оценка влияния аппликаты центра тяжести контейнера на нагрузки палубного контейнерного штабеля. Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова, 2021, т. 13, № 2, с. 207–221, doi: https://doi.org/10.21821/2309-5180-2021-13-2-207-221

[2] Малиновский М.П. Определение центра тяжести автотранспортного средства с использованием массово-габаритных характеристик его агрегатов. Автомобиль. Дорога. Инфраструктура, 2020, № 4, doi: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/961#

[3] Беляев А.Н., Оробинский В.И., Тришина В.И. Аналитическое определение продольной координаты центра тяжести навесного МТА. Наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Мат. межд. науч.-практ. конф. Ч. I. Воронеж, Воронежский ГАУ, 2018, с. 12–15.

[4] Рыжиков В.А., Берков А.М. Автомобильные весы с уравновешенной опорной поверхностью. Модернизация и инновационное развитие топливно-энергетического комплекса. Мат. V Межд. науч.-практ. конф. Т. 5. Санкт-Петербург, 2022, Машиностроение, 2022, с. 27–28.

[5] Mori K., Kono D., Matsubara A. A robust level error estimation method for machine tool installation. Precis. Eng., 2019, vol. 58, pp. 70–76, doi: https://doi.org/10.1016/j.precisioneng.2019.04.014

[6] Набиев Р.Н., Абдуллаев A.A., Гараев Г.И. и др. Определение центра тяжести беспилотного летательного аппарата конвертопланового типа. Известия ЮФУ. Технические науки, 2022, № 5, с. 258–268, doi: https://doi.org/10.18522/2311-3103-2022-5-258-268

[7] Li G., Li B., Shi Z. et al. Design and evaluation of a lighting preference test system for laying hens. Comput. Electron. Agric., 2018, vol. 147, pp. 118–125, doi: https://doi.org/10.1016/j.compag.2018.01.024

[8] Dong Y., Hansen H. Development and design of an affordable field scale weighing lysimeter using a microcontroller system. Smart Agric. Technol., 2023, vol. 4, art. 100147, doi: https://doi.org/10.1016/j.atech.2022.100147

[9] Vandekerckhove L.M.J., Herregodts S., Saunders J.H. et al. Development and validation of a device to measure the force applied to the coxofemoral joint during stress radiography for early diagnosis of canine hip dysplasia. Med. Eng. Phys., 2023, vol. 112, art. 103953, doi: https://doi.org/10.1016/j.medengphy.2023.103953

[10] Borrelli J., Komisar V., Novak A.C. et al. Extending the center of pressure to incorporate handhold forces: derivation and sample application. J. Biomech., 2020, vol. 104, art. 109727, doi: https://doi.org/10.1016/j.jbiomech.2020.109727

[11] Lapsomthop W., Wongsirirax N., Kititeerakol A. et al. Design and experimental investigation on 3- component force sensor in mini CNC milling machine. Mater. Today: Proc., 2019, vol. 17–4, pp. 1931–1938, doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.06.232

[12] Meymand S.Z., Ahmadian M. Design, development, and calibration of a force-moment measurement system for wheel–rail contact mechanics in roller rigs. Measurement, 2016, vol. 81, pp. 113–122, doi: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2015.12.012

[13] Михнев М.М., Кудрявцев И.В., Сильченко П.Н. Технологическая проблема изготовления протяженных волноводно-распределительных систем космических аппаратов. Решетневские чтения. Т. 1. Красноярск, СибГУ им. академика М.Ф. Решетнева, 2020, с. 383–387.

[14] Silchenko P.N., Mikhnev M.M., Kudryavtsev I.V. et al. Improvement of assembly accuracy and strength of waveguide-distributive systems of communication spacecrafts. CriMiCo 2014. Sevastopol, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2014, pp. 645–646, doi: https://doi.org/10.1109/CRMICO.2014.6959568

[15] Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнев М.М. и др. Оценка влияния погрешностей изготовления на динамическое состояние волноводов космических аппаратов связи. Безопасность и живучесть технических систем. Труды IV Всерос. конф. Т. 2. Красноярск, ИФ СО РАН, 2012, с. 273–277.