Балансировка некоторых агрегатов космических аппаратов

Автор: Крушенко Генрих Гаврилович, Голованова Василина Валерьевна

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 3 (55), 2014 года.

Бесплатный доступ

В космических аппаратах, к которым относятся как средства выведения на орбиту и функционирования в космосе - двигатели, так и искусственные спутники различного назначения, имеются детали, узлы и агрегаты, работающие в режиме вращения, а следовательно, испытывающие воздействие центробежных сил. И в случае неуравновешенности материала, из которых они изготовлены, или комплектующих деталей относительно оси вращения, в процессе эксплуатации соответствующих объектов они могут выйти из строя в результате дисбаланса, что может нарушить рабочий режим или даже привести к выходу из строя космического аппарата. В качестве примеров предотвращения негативных последствий дисбаланса объектов космических аппаратов рассмотрены технологии балансировки: а) вращающихся деталей турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя; б) электронасосного агрегата космического аппарата, предназначенного для обеспечения регламентных температурных режимов космического аппарата. Такие объекты изучения выбраны не случайно, а в связи с тем, что ротор турбонасосного агрегата с расположенными на нем рабочими колесами работает максимум десятки секунд/минут либо непрерывно, либо в циклическом режиме при высокой частоте вращения - вплоть до 100 000 об/мин. Что касается электронасосных агрегатов, то они должны обеспечивать температурный режим искусственных спутников значительно более длительное время -вплоть до 15 лет.

Еще

Космические аппараты, турбонасосные агрегаты, жидкостный ракетный двигатель, электронасосный агрегат, балансировка

Короткий адрес: https://sciup.org/148177274

IDR: 148177274

Список литературы Балансировка некоторых агрегатов космических аппаратов

  • Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Основы проектирования: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГУ им. Н.Э. Баумана, 2005. 488 с.
  • Бобков А.В. Центробежные насосы систем терморегулирования космических аппаратов. Владивосток: Дальнаука, 2003. 217 с.
  • Чванов В.К., [и др.]. Турбонасосные агрегаты ЖРД конструкции НПО «Энергомаш»//Конверсия в машиностроении. 2006. № 1. С. 15-21.
  • Seong Min Jeon [et al.]. Rotordynamic analysis of a high thrust liquid rocket engine fuel (Kerosene) turbopump//Aerospace Science and Technology. 2013. Vol. 26, Iss. 1. P. 169-175.
  • Прочность и ресурс ЖРД/Н.А. Махутов [др.]. М.: Наука, 2011. 525 с.
  • Технология производства жидкостных ракетных двигателей/Моисеев В.А. [др.]. М.: Изд-во МГТУ им.Н. Э. Баумана, 2008. 381 с.
  • Пат. 2402464 Российская Федерация, МПК С1 B64G1/50. Способ испытаний на ресурс центробежного электронасосного агрегата системы терморегулирования космического аппарата/Халиманович В.И., Загар О.В., Леканов А.В. и др. Заяв. № 2009122164/11 от 09.06.2009. Бюл. № 30. 2010.
  • Оборин Л.А. Научно-технологические основы производства литых деталей по выплавляемым моделям для силовых установок летательных аппаратов/Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2013. 238 с.
  • Крушенко Г.Г., Решетникова С.Н. Применение жаропрочных сплавов для получения литых деталей двигателей летательных аппаратов//Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетнокосмической и авиационной техники: материалы VI Всерос. науч.-техн. конф. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2011. С. 119-121.
  • Кокшаров И.И. [и др.]. Анализ отливок методом экспертных оценок//Заводская лаборатория. 2000. Т. 66, № 5. С. 64-66.
  • Haase T., Termath W., Martsch M. How to Save Expert Knowledge for the Organization: Methods for Collecting and Documenting Expert Knowledge Using Virtual Reality based Learning Environments//Procedia Computer Science. 2013. Vol. 25. P. 236-246.
  • Резанова М.В., Крушенко Г.Г. Некоторые технологии повышения качества литых деталей двигателей//Наука. Промышленность. Оборона «НПО -2013»: XIV Всерос. науч.-техн. конф. для студентов, аспирантов и молодых ученых. Новосибирск: Новосиб. гос. техн. ун-т, 2013. С. 536-540.
  • Крушенко Г.Г., Буров А.Е. Влияние литниковопитающих систем на механические свойства литых деталей транспортных средств//Технология машиностроения. 2007. № 12. С. 12-15.
  • Василевский П.Ф. Технология стального литья. М.: Машиностроение, 1974. 408 c.
  • Крушенко Г.Г. [и др.]. Модельная масса для получения отливок из жаропрочных сплавов//Литейное производство. 2002. № 4. С. 18.
  • Gunasegaram D.R., Farnsworth D.J., Nguyen T.T. Identification of critical factors affecting shrinkage porosity in permanent mold casting using numerical simulations based on design of experiments//J. of Materials Processing Technology. 2009. Vol. 209, Iss. 3. P. 1209-1219.
  • Крушенко Г.Г. [и др.]. Совершенствование технологии изготовления цельнолитого ротора из жаропрочных сплавов//Технология машиностроения. 2002. № 3. С. 39-40.
  • Rachuk V.S. [et al.]. Single Shaft Turbopump Expands Capabilities of Upper Stage Liquid Propulsion//44th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit (21-23 July 2008). Hartford, American Institute of Aeronautics and Astronautics. 15 p. URL: http://www.lpre.de/resources/articles/AIAA-2008-4946.pdf (дата обращения: 10.08. 2014).
  • Пат. 2204739 Российская Федерация, С2 МПК7 F04D29/66. Устройство для балансировки ротора высокооборотной турбомашины/Гадаскин Л.А., Дмитренко А.И., Попов В.Н. Заяв. № 2000112283/06 от 17.05.2000; опубл. 20.05.2003.
  • Чеботарев В.Е., Косенко В.Е. Основы проектирования космических аппаратов информационного обеспечения: учеб. пособие/Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2011. 488 с.
  • Захваткин М.В. Определение и прогнозирование параметров движения космического аппарата с учетом возмущений, вызванных работой бортовых систем//Препринт ИПМ им. М.В. Келдыша. 2014. № 45. 30 с.
  • Вейнберг Д.М. [и др.]. Уникальные электромеханические бортовые системы орбитальной космической станции «Мир». М.: Наука, 2001. 55 с.
  • Бобков А.В., Каталажнова И.Н. Сравнительный анализ методик расчёта центробежных насосов в приложении к малоразмерным конструкциям авиакосмического назначения//Изв. Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12, № 1. С. 307-309.
  • Двирный В.В., Пискулина М.А., Плотников К.О. Инновации в области агрегатов систем терморегулирования космических аппаратов//Интеллект и наука: Тр. XIV Всерос. конф. Железногорск, 2014. С. 8-10.
  • Пат. 2290540 Российская Федерация, РФ C1 F04D 13/06 F04D 29/02. Электронасосный агрегат/Двирный В.В., Леканов А.В., Халиманович В.И. и др. Заяв. № 2005114553/06 от 13.05.2005. Бюл. № 36. 2006.
  • Двирный В.В. Технологические особенности агрегатов автоматики систем терморегулирования космических аппаратов с длительным сроком активного существования: дис.. канд. техн. наук//САА. Красноярск, 1993.
  • Агрегаты автономных энергетических систем: учеб. пособие/Е.Н. Головёнкин [и др.]. Красноярск: КрПИ, 1986. 89 с.
  • Спутниковые телекоммуникации. Информационные спутниковые системы. 2010. № 10. С. 8-10.
Еще
Статья научная