Оценка надёжности солнечных батарей космических аппаратов при наземной экспериментальной отработке

Увеличение энерговооруженности и срока активного существования современных телекоммуникационных космических аппаратов до 15 лет значительно актуализирует проблему повышения надежности крупногабаритных трансформируемых солнечных батарей (КТ БС). Надёжность любого оборудования для применения в составе космических аппаратов определяющим образом зависит от качества их наземной экспериментальной отработки (НЭО). Для обеспечения высокого качества НЭО важно принять правильную концепцию подтверждения надежности БС с учётом специфики построения БС и реальных возможностей экспериментальной базы. Предлагаются составляющие концепции для подтверждения надёжности КТ БС при НЭО. Получена система дифференциальных уравнений раскрытия БС на стенде обезвешивания, и в результате её решения приведена оценка погрешностей, вносимых стендовым оборудованием в динамику движения элементов БС. Выполнен расчет надёжности МС БС космического аппарата «Ямал-401». Определены силовые факторы, действующие на элементы МС БС в процессе раскрытия в невесомости, использованные при расчётах и проектировании БС космического аппарата «Ямал-401». Разработанные методики численных испытаний позволили подтвердить надёжность всех составных частей крупногабаритных конструкций БС при воздействии всех экстремальных ситуаций, применительно к имеющейся экспериментальной базе. Такой подход позволяет проводить экспериментальную отработку любых разрабатываемых крупногабаритных БС для новых перспективных космических аппаратов на существующей экспериментальной базе и оборудовании. Результаты исследований использованы в АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва» при наземных экспериментальных отработках крупногабаритных трансформируемых конструкций БС космических аппаратов класса «Экспресс-АМ5», «Ямал-401» и других типов.