Использование цилиндрических конечных элементов в модели угловых деформаций спиральной пружинной ленты амортизатора стыковочного механизма
Автор: Рассказов Ярослав Владимирович, Яскевич Андрей Владимирович
Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia
Рубрика: Роботы, мехатроника и робототехнические системы
Статья в выпуске: 1 (20), 2018 года.
Бесплатный доступ
Заданные свойства демпфирования перспективных стыковочных механизмов космических аппаратов могут быть обеспечены применением элементов амортизации с использованием спиральных ленточных пружин с нелинейной характеристикой жесткости. Существующие приближенные инженерные методики позволяют рассчитать отдельные параметры спиральных пружин постоянной ширины, работающих только в режиме часового механизма, когда момент сопротивления на всем угловом ходе близок к постоянному. Требуемая нелинейная характеристика жесткости может быть реализована только при использовании спиральной пружинной ленты переменной ширины. Для описания формы такой пружинной ленты в данной работе предлагается использовать новые, цилиндрические конечные элементы. Рассматривается алгоритм расчета деформации пружины крутящим моментом. Изменение величины этого момента позволяет определить характеристику жесткости. Описанная модель и алгоритм расчета деформаций ленточной спиральной пружины являются основой для анализа и синтеза параметров пружинных элементов амортизации перспективных стыковочных механизмов.
Стыковочный механизм космического аппарата, спиральная ленточная пружина, цилиндрический конечный элемент, численный метод расчета деформаций
Короткий адрес: https://sciup.org/143166656
IDR: 143166656
Список литературы Использование цилиндрических конечных элементов в модели угловых деформаций спиральной пружинной ленты амортизатора стыковочного механизма
- Сыромятников В.С. Стыковочные устройства космических аппаратов. М.: Машиностроение, 1984. 216 с.
- Пономарев С.Д., Андреева Л.Е. Расчет упругих элементов машин и приборов. М.: Машиностроение, 1980. 327 с.
- Анурьев В.И. Справочник конструктора -машиностроителя/Под ред. Жестковой И.Н. М.: Машиностроение, 2001. Т. 3. 859 с.
- Гевондян Т.А. Пружинные двигатели. М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1956. 368 с.
- Попов Е.П. Теория и расчет гибких упругих стержней. М.: Наука, 1986. 297 с.
- Belendez T., Neipp C., Belendez A. Numerical and experimental analysis of cantilever beam: a laboratory project to introduce geometric nonlineary in mechanics of materials//International Journal of Engineering Education. 2003. V. 19. № 6. P. 885-892.
- Артюхин Ю.И. Произвольный изгиб стержня консервативной силой//Ученые записки Казанского университета. Сер. Физ.-мат. науки. 2013. Т. 155. Кн. 2. С. 144-157. Статья поступила в редакцию 07.06.2017 г.
