Компоненты высокоточного электромеханического привода для сверхнизких температур (4,2 К) системы адаптации трансформируемой космической конструкции

Автор: Юсов А.В., Козлов С.А., Архипов М.Ю., Костров Е.А.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 1 т.17, 2016 года.

Бесплатный доступ

Поставлена проблема создания криогенных исполнительных механизмов для трансформируемых космических конструкций. Отмечены основные вопросы, связанные с реализацией задачи создания описываемых устройств. Показана широкая область применения и востребованность высокоточных низкотемпературных механизмов. Отдельно отмечена востребованность в рассматриваемых изделиях отечественных проектов, таких как «Миллиметрон». Представлены прототипы, являющиеся основой для развития тематики, на их примере показана преемственность результатов, позволяющая сократить издержки при переходе к проектированию и производству опытных образцов изделий с новыми свойствами. В качестве первого этапа развития заявленной тематики предлагается переработка хорошо зарекомендовавшего себя и подходящего по ряду признаков двигателя, применявшегося ранее в изделиях со схожим назначением, но другого температурного диапазона. Сообщено о проведенных работах, вариантах исполнения опытных образцов, о первых испытаниях в среде жидкого азота, проверке работоспособности. В продолжение исследований в заявленном направлении сообщено о проведённых опытах, показывающих работоспособность опытных образцов в условиях жидкого гелия. Описана установка, представлена схема и последовательность испытаний в условиях жидкого гелия. Проведены сравнения электрических параметров образцов в разном исполнении. Оба образца показали перспективность принятых проектных и конструкторских решений. Поставлена задача и определены перспективы развития высокоточных низкотемпературных вакуумных линейных электромеханических приводов на ближайшее будущее. Сообщено о результатах проектирования и испытаниях опытных образцов при гелиевых температурах (4,2 К).

Еще

Линейный привод, двигатель, сверхнизкие гелиевые температуры, гексапод

Короткий адрес: https://sciup.org/148177535

IDR: 148177535

Список литературы Компоненты высокоточного электромеханического привода для сверхнизких температур (4,2 К) системы адаптации трансформируемой космической конструкции

  • Малков М. П. Справочник по физико-техническим основам криогеники. М.: Энергоатомиздат, 1985. 230 с.
  • Новицкий Л. А. Теплофизические свойства материалов при низких температурах. М.: Машиностроение, 1975. 91 с.
  • Cryogenic actuators in ground-based astronomical instrumentation/R.-R. Rohloff ; Max-Planck-Institut für Astronomie. Heidelberg, 2004, P. 2.
  • Cryogenic mechatronic design of the HIFI Focal Plane Chopper/R. Huisman ; SRON Netherlands Institute for Space Research, Groningen, The Netherlands, Institute for Technology, Engineering & Management. Groningen, 2011. P. 1.
  • Cryogenic actuator testing for the SAFARI ground calibration setup/C. de Jonge ; SRON Netherlands Institute for Space Research. Groningen, 2011. P. 2.
  • Gardner J. P., Mather J. C. The James Webb Space Telescope//Space Science Reviews. 2006. № 123. Р. 485-606.
  • Space mission Millimetron for terahertz astronomy/N. S. Kardashev //Optical, Infrared, and Millimeter Wave: Proc. SPIE 8442, Space Telescopes and Instrumentation 2012. 84424C (September 1, 2012).
  • Moses E. I. Ignition on the National Ignition Facility//Journal of Physics: Conference Series. 2008. № 112. Р. 01200.
  • The HiPER project for inertial confinement fusion and some experimental results on advanced ignition schemes/D. Batani, M. Koenig //Plasma Phys. Control. Fusion 53. 2011. 124041. 13 pp.
  • Phytron Electronik GmbH . URL: http://www.phytron.de (accessed: 27.12.2015).
  • Sanguinetti B., Varcoe B. T. H. Use of a piezoelectric SQUIGGLE motor for positioning at 6 K in a cryostat/Quantum Optics Group, Department of Physics, University of Sussex. Brighton, 2006. P. 695.
  • Janssen precision engineering . URL: http://www.jpe.nl (accessed: 27.12.2015).
  • Applied mechanics . URL: http://www.amech.ru (accessed: 27.12.2015).
  • Datskov V. I., Weisend J. G. Characteristics of russian carbon resistance (TVO) cryogenic thermometers, Cryogenics. Supplement 1. 1994. Vol. 34. P. 425-428.
  • Lake Shore Cryotronics . URL: http://lakeshore.com/Pages/Home.aspx (accessed: 27.12.2015).
  • Malkov M. P. Spravochnik po fiziko-tehnicheskim osnovam kriogeniki. . Moscow, Energoatomizdat Publ., 1985, P. 230.
  • Novickiy L. A. Teplofizicheskie svoystva materialov pri nizkikh temperaturakh . Moscow, Mashinostroenie Publ., 1975, 91 p.
  • Rohloff R.-R. et al. Cryogenic actuators in ground-based astronomical instrumentation. Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Germany, 2004, P. 2.
  • Huisman R. et al. Cryogenic mechatronic design of the HIFI Focal Plane Chopper. SRON Netherlands Institute for Space Research, Groningen, The Netherlands, Institute for Technology, Engineering & Management, Groningen, The Netherlands, 2011, P. 1.
  • De Jonge C. et al. Cryogenic actuator testing for the SAFARI ground calibration setup. SRON Netherlands Institute for Space Research, Groningen, The Netherlands, 2011, P. 2.
  • Gardner J. P., Mather J. C. The James Webb Space Telescope. Space Science Reviews. 2006, Vol. 123, P. 485-606.
  • Kardashev N. S., Arkhipov M. Yu., Vinogradov I. S. et al. Space mission Millimetron for terahertz astronomy. Proc. SPIE 8442, Space Telescopes and Instrumentation 2012: Optical, Infrared, and Millimeter Wave, 84424C (September 1, 2012).
  • Moses E. I. Ignition on the National Ignition Facility. Journal of Physics: Conference Series. 2008, Vol. 112, P. 01200.
  • Batani D., Koenig M. et al. The HiPER project for inertial confinement fusion and some experimental results on advanced ignition schemes, Plasma Phys. Control. 2011, Fusion 53, P. 124041 (13pp).
  • Phytron Electronik GmbH. Available at: http:// www.phytron.de (accessed 27.12.2015). Sanguinetti B., Varcoe B. T. H. Use of a piezoelectric SQUIGGLE motor for positioning at 6 K in a cryostat. Quantum Optics Group, Department of Physics, University of Sussex, Brighton, United Kingdom, 2006, P. 695.
  • Janssen precision engineering. Available at: http://www.jpe.nl (accessed 27.12.2015).
  • Applied mechanics. Available at: http://www. amech.ru (accessed 27.12.2015).
  • Datskov V. I., Weisend J. G. Characteristics of Russian carbon resistance (TVO) cryogenic thermometers, Cryogenics, 1994, Vol. 34, P. 425-428.
  • Lake Shore Cryotronics. Available at: http://lakeshore.com/Pages/Home.aspx (accessed 27.12.2015).
Еще
Статья научная