Математическое моделирование формообразования поперечно-гофрированной оболочки волновода
Автор: В. В. Тимофеев, И. В. Трифанов, Е. В. Патраев
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Новые материалы и технологии в космической технике
Статья в выпуске: 3, 2023 года.
Бесплатный доступ
Гибкие поперечно-гофрированные оболочки используются для создания гибких волноводов, которые соединяют жесткие волноводы. Они компенсируют монтажные напряжения при сборке, обеспечивают компенсации температуры и демпфирования вибраций. Эти волноводы широко применяются в системах связи космических аппаратов, от них требуется гибкость, механическая прочность, геометрическая точность и минимальные потери энергии при включении в передающую линию. В данной работе исследуется процесс гофрирования труб прямоугольного профиля из бронзы БрБ2 для создания поперечно-гофрированных оболочек. Цели работы: 1) анализ технологических процессов гофрирования волноводных труб для подбора наиболее точного метода; 2) проведение численного эксперимента для определения технологических параметров. Исходя из анализа методов поперечного гофрирования выбран наиболее рациональный метод гофрирования жидким пуансоном по твердой матрице. Научная новизна заключается в создании математической модели на основании теории изгибающих моментов и растяжения балки. С ее помощью был проведен математический эксперимент, имеющий прикладную пользу для расчетов технологических операций по гофрированию волновода. Найдены необходимые для гофрирования давления для разной геометрии гофра и выявлены закономерности. Математическая модель имеет прикладную пользу для предварительных расчетов технологических операций гофрирования прямоугольных труб. Расчет позволяет подобрать наиболее оптимальный режим технологического процесса: давление жидкости, деформации, изменение пределов текучести, позволяющих качественно изготовить гибкий волновод. Результат вычислений полезен в предварительном проектировании для определения размеров гофрирующей оснастки и усилия, необходимого для осуществления технологического процесса формовки гофров прямоугольных труб.
Волновод, давление, пластическая деформация, предел текучести, математическое моделирование, штамповка жидкостью, поперечно-гофрированные оболочки.
Короткий адрес: https://sciup.org/14127921
IDR: 14127921 | DOI: 10.26732/j.st.2023.3.05
Список литературы Математическое моделирование формообразования поперечно-гофрированной оболочки волновода
- Изготовление гибких волноводов для космических аппаратов [Электронный ресурс]. URL: https://tmnpo.ru/node/654 (дата обращения: 22.05.2023).
- Изготовление гофрированных волноводных труб [Электронный ресурс]. URL: https://studfile.net/preview/1676197/page:9/ (дата обращения: 22.05.2023).
- William A. Imbriale, Steven Gao, Luigi Boccia.Space Antenna Handbook // John Wiley & Sons Ltd. United Kingdom, 2012. P. 768.
- ГОСТ 20900–2014. Межгосударственный. СТАНДАРТ. Трубы волноводные медные и латунные прямоугольные. Технические условия. Взамен ГОСТ 20900–75; Введ. 2015–09–01. М.: Стандартинформ, 2015. 17 c.
- ГОСТ 1789–2013. Межгосударственный. СТАНДАРТ. Полосы и ленты из бериллиевой бронзы. Технические условия. Взамен ГОСТ 1789–70; Введ.2015–01–01. М.: Стандартинформ, 2014. 17 c.
- Многоуровневые дискретные и дискретно-континуальные методы локального расчета строительных конструкций: монография / Акимов П. А., Мозгалева М.Л. М.: МГСУ. 2014. 632 с. ISBN 978–5–7264–0907–8
- Исаченков E.И. Штамповка резиной и жидкостью. М.: Машиностроение, 1967. 367 с.
- "Справочник по сопротивлению материалов." – читать интересную книгу автора (Писаренко Г.С. и др.) [Электронный ресурс]. URL: https://reallib.org/reader?file=678387&pg=142 (дата обращения: 22.05.2023).
- Гроховский Д.В. Основы гидравлики и гидропривод: учеб. пособие. СПб.: Политехника, 2013. 236 с.: ил. ISBN 978–5–7325–0962–5
- Логинов Ю.Н. Медь и деформируемые медные сплавы: учеб. пособие. 2-е изд., стер. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. 136 с.
- Сканер механических напряжений STRESSVISION® [Электронный ресурс]. URL: https://stressvision.ru/ (дата обращения: 22.02.2023).
- Трифанов И.В., Оборина Л.И., Бакин А.М. Теоретические основы построения и методы испытаний антеннофидерных устройств средств связи, приборов контроля и обнаружения: учеб. пособие. Сиб. гос. аэрокосмический ун-т. Красноярск, 2010. 108 с.
