Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

Введение

При решении задачи оценки микроускорений считается, что для космической лаборатории основной вклад в поле микроускорений вносят возмущения, связанные с колебаниями больших упругих элементов [1-4]. Однако успешная борьба с квазистатической компонентой конструктивными способами [5] актуализирует задачу в другой постановке, когда основным источником, порождающим поле микроускорений, являются колебания, вызванные не применением средств активной ориентации аппарата, а температурные колебания больших упругих элементов.

Постановка задачи

Требуется оценить уровень микроускорений, создаваемый за счёт температурных колебаний упругих элементов КА. На солнечной стороне температура составляет около +110 оС , тогда как в тени опускается до -170 оС. Такой перепад температур вызывает температурные колебания больших упругих элементов КА. Таким образом, одна из четырёх основополагающих гипотез физической модели [6] перепишется в виде: микроускорения создаются за счёт температурных колебаний упругих элементов. Если вклад температурных колебаний в общий уровень микроускорений окажется существенным, то это необходимо будет учесть при их оценке по методикам [7-10].

Основные результаты работы

Получена оценка микроускорений от температурных колебаний упругих элементов КА. Проведено сравнение результатов оценки с результатами, представленными в работах [2, 4, 11], где учитывались возмущения от активной ориентации КА. Сделан вывод о том, что в некоторой ситуации микроускорения, создаваемые за счёт температурных колебаний, могут быть сосоставимы с микроускорениями, создаваемыми за счёт использования активной ориентации КА.

В дальнейшем планируется создать конечноэлементную модель больших упругих элементов КА для более точного моделирования их собственных колебаний, чем при использовании классических балок Эйлера-Бернулли [12], а также провести сравнение результатов представления упругих элементов балками, однородными ортотропными пластинами и с помощью конечных элементов в среде Nastran.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Седельников А.В. Проблема микроускорений: 30 лет поиска решения // Современные наукоемкие технологии. - 2005. - № 4. - С. 15-22.

2. Авраменко А.А., Седельников А.В. Моделирование поля остаточной микрогравитации на борту орбитального КА // Изв. вузов Авиационная техника. - 1996. - № 4. - С. 22-25.

3. Седельников А.В. Фрактальная оценка микроускорений для слабого демпфирования собственных колебаний упругих элементов космического аппарата. I // Изв. вузов. Авиационная техника. - 2006. - № 3. - С.73-75.

4. Седельников А.В. Фрактальная оценка микроускорений для слабого демпфирования собственных колебаний упругих элементов космического аппарата. II // Изв. вузов. Авиационная техника. - 2007. - № 3. - С. 62-64.

5. Седельников А.В., Подлеснова Д.П. Космический аппарат «Спот-4» как пример успешной борьбы с квазистатической компонентой микроускорений // Известия высших учебных заведений. Северо-кавказский регион. - 2007. - № 4 (140). - С. 44-46.

6. Седельников А.В., Бязина А.В., Иванова С.А. Статистические исследования микроускорений при наличии слабого демпфирования колебаний упругих элементов КА // Научные чтения в Самарском филиале РАО. - Часть 1. Естествознание. - М.: Изд. УРАО. - 2003. - С. 137-158.

7. Sedelnikov A.V. Modelling of microaccelerations with using of Weierstass-Mandelbrot function // Actual problems of aviation and aerospace systems. - 2008. - № 1(26). - Р. 107-110.

8. Седельников А.В. Статистические исследования микроускорений как случайной величины // Фундаментальные исследования. - 2004. - № 6. - С. 123-124.

9. Sedelnikov A.V., Koruntjaeva S.S. Fractal model of microaccelerations: research of qualitative connection // European journal of natural history. - 2007. - №5. - Р. 73-75.

10. Седельников А.В. К вопросу выбора обобщённого параметра упругих конструкций космического аппарата для построения фрактальной модели микроускорений// Изв. вузов. Авиационная техника. - 2008. - № 1. - С. 63-65.

11. Седельников А.В., Корунтяева С.С., Подлеснова Д.П. Фрактальная модель микроускорений: оценка и эксперименты на космической станции «Скайлаб» // Труды 8-й Международной конференции "Актуальные проблемы современной науки". Естественные науки. Часть 3. Механика Машиностроение. - 2007. - С. 105-108.

12. Казарина М.И., Седельников А.В., Серпухова А.А. Исследование адекватности физической модели микроускорений // Тезисы докладов второй Всероссийской конференции учёных, молодых специалистов и студентов «Информационные технологии в авиационной и космической технике - 2009». - М.:Изд-во МАИ-ПРИНТ. - 2009. - С. 92.