Методика расчета системы обезвешивания крупногабаритных трансформируемых элементов космических аппаратов при наземных испытаниях

Автор: Беляев А.С., Филипас А.А., Цавнин А.В., Тырышкин А.В.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 1 т.22, 2021 года.

Бесплатный доступ

В данной работе рассмотрена методика расчета системы обезвешивания элементов космических аппаратов при их наземных испытаниях с учетом вариантов раскрытия, условий обезвешивания, типов и вариантов исполнения систем обезвешивания. Приведен пример расчета для 3-секционной солнечной батареи без балки с неполным обезвешиванием и с минимизацией моментов в шарнирах. В качестве алгоритма определения параметров системы обезвешивания, позволяющих получить минимальные моменты в шарнирах, использованы генетические алгоритмы. Произведена проверка моментов и сил, действующих в системе с помощью построения эпюр в развернутом состоянии. Кроме того, выполнена проверка на соблюдение заданного расстояния, исходя из конструкторских ограничений, между точками приложения сил обезвешивания.

Еще

Обезвешивание, космические аппараты, тестирование в земных условиях, системы автоматического управления, параметрическая неопределенность

Короткий адрес: https://sciup.org/148322008

IDR: 148322008   |   DOI: 10.31772/2712-8970-2021-22-1-106-120

Список литературы Методика расчета системы обезвешивания крупногабаритных трансформируемых элементов космических аппаратов при наземных испытаниях

  • Пат. 2 468 969 РФ, МПК7 B 64 G 7/00. Испытательный стенд для раскрытия батареи солнечной / В. В. Билько (РФ), Н. А. Плетнёва (РФ), В. В. Плетенёв (РФ) и д.р. № 2 010 151 175 / 11; заявл. 13.12.2010; опубл. 10.12.2012. Бюл. № 34. 8 с.
  • Пат. 2 483 991 РФ, МПК7 B 64 G 7/00, B 64 G 1/44. Стенд раскрытия панелей солнечной батареи / В. В. Билько, Н. А. Плетнева, В. И. Сороколетов, Ю. П. Шупляк. № 2 011 150 074 / 11. заявл. 08.12.2011; опубл. 10.06.2013, Бюл. № 16. 9 с.
  • Пат. 5 110 194 США, МПК7 B 64 G 7/00, G 01 M 19/00. Controlled fiber-optic switch / E. A. Zurfluh. № EP89810584; заявл. 6.6.1990; опубл. 5.05.1992. 13 с.
  • Зарницын А. Ю. Исследование динамических свойств вертикального канала активной си-локомпенсирующий системы / А. Ю. Зарницын, К. К. Звонцова, А. М. Малышенко, А. В. Воронин // Инженерия для освоения космоса : сб. науч. тр. IV Всеросс. молодежного форума с меж-дунар. участием (12-14 апреля 2016, г. Томск). Томск : Издательство ТПУ, 2016. С. 45-48.
  • Пат. 5 379 657 США, МПК7 B 66 F 11/00, G 01 M 19/00. Microgravity suspension system for simulating a weightless environment / T. K. Hasselman. № US 07 / 902145; заявл. 22.6.1992; опубл. 10.01.1995. 18 с.
  • Зарницын А. Ю. Исследование динамики следящих систем стенда с активной системой обезвешивания для испытаний раскрытия в земных условиях крыльев солнечных батарей / А. Ю. Зарницын, А. М. Малышенко // Молодежь и современные информационные технологии : сб. тр. XIV Междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых : в 2 т. (7-11 ноября 2016, г. Томск). Томск : Издательство ТПУ, 2016. Т. 1. С. 268-269.
  • Modeling of a Solar Arrays Deployment Process at Ground Tests of Mechanical Devices on Active Gravity Compensation Systems / I. Shpyakin, A. Voronin, A. Malyshenko and S. Majkov // 2018 3rd Russian-Pacific Conference on Computer Technology and Applications (RPC). Vladivostok, 2018. P.1-4.
  • Automated weight compensation system for ground-based tryout of space vehicle solar panels / A. G. Verhoglyad, V. A. Kuklin, S. N. Makarov et al. // Сибирский журнал науки и технологий. 2017. Т. 18, № 3. С. 567-574.
  • Vector Clinician's Guide. [Электронный ресурс]. URL: https://www.bionessvector. com/ documents/Vector%20Clinician's%20Guide%20Rev.%20K%20[efile] .pdf (дата обращения 4.06.2020).
  • Design of RYSEN: an Intrinsically Safe and Low-Power 3D Overground Body Weight Support. IEEE Robotics and Automation Letters / M. Plooij, U. Keller, B. Sterke et al. // IEEE Robotics and Automation Letters. 2018. Vol. 3, No. 3. С. 2253-2260.
  • Карманова А. В., Филипас А. А. Исследование модели трехточечного крана гибкой подвески // Актуальные проблемы инновационного развития ядерных технологий : материалы конф. в рамках науч. сессии НИЯУ МИФИ / науч. ред. М. Д. Носков. 2016. С. 68-68а.
  • Разработка модели и системы управления мобильным роботов для обезвешивания солнечных панелей / А. С. Беляев, А. М. Малышенко, А. А. Филипас, О. Ю. Суменков // Известия Тульского гос. ун-та. Техн. науки. 2020. № 12. С. 3-12.
  • Tsavnin A. V., Efimov S. V., Zamyatin S. V. External boundaries of pole localization region formulation for transfer function with interval-given parameters // Siberian Journal of Science and Technology. 2019. Vol. 20, No. 3. C. 327-332.
  • Tsavnin A. V., Efimov S. V., Zamyatin S. V. Providing real closed-loop transfer functions poles for plant with interval-given parameters for overshoot elimination // 2019 11th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops (ICUMT), Dublin, Ireland. 2019. C. 1-7.
  • Малышенко А. М. Формализованный метод описания структур и параметров кинематических цепей манипуляторов // Известия Академии наук СССР. Машиноведение. 1989. № 4. C. 61-67.
  • Малышенко А. М. Вывод уравнений кинематики для кривошипно-ползунного механизма на основе структурно-параметрического описания его кинематической цепи // Современные технологии, экономика и образование: сб. тр. Всеросс. науч.-метод. конф. (27-29 декабря 2019, г. Томск). Томск : Изд-во ТПУ, 2019. C. 57-60.
Еще
Статья научная