Об экспериментальной идентификации нелинейного динамического поведения конструкции малого космического аппарата
Автор: Иголкин А.А., Филипов А.Г., Баляба М.В., Глазков И.Г.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление
Статья в выпуске: 6 т.23, 2021 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассмотрено экспериментальное исследование нелинейного динамического поведения конструкции малого космического аппарата. Для получения достоверной конечно-элементной модели, описывающей динамическое поведение натурного объекта, было проведено экспериментальное исследование конструкции малого космического аппарата. В ходе эксперимента были получены значения перегрузок при разных режимах воздействия. Результаты перегрузок отдельных приборов и большей части конструкции малого космического аппарата не показали убедительного нелинейного поведения. Однако, экспериментальные данные в локальных местах конструкции выявили явный нелинейный характер динамического поведения. Эти результаты послужат в дальнейшем для более достоверного определения нагрузок на конструкцию исследуемого объекта.
Конечно-элементная модель, перегрузка, нелинейное динамическое поведение, виброускорения, амплитудно-частотная характеристика
Короткий адрес: https://sciup.org/148323601
IDR: 148323601 | DOI: 10.37313/1990-5378-2021-23-6-140-148
Список литературы Об экспериментальной идентификации нелинейного динамического поведения конструкции малого космического аппарата
- Халиманович В.И. Проблемы экспериментального модального анализа крупногабаритных трансформируемых космических конструкций [Текст] / В.И. Халиманович, В.А. Бернс, Д. А. Крас-норуцкий, В.Н. Лушин, Д.А. Маринин // материалы XXIII Международной научно-практической конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М. Ф. Решетнева (11-15 нояб. 2019, г. Красноярск): в 2 ч. под общ. ред. Ю.Ю. Логинова. — Красноярск: СибГУ им. М.Ф. Решетнева, 2019. — Ч. 1. - С. 151-153. - URL: https://reshetnev.sibsau. ru/page/materialykonferentsii (дата обращения 14.09.2021).
- Бернс В.А. Расчетно-экспериментальный метод модального анализа крупногабаритных трансформируемых конструкций [Текст] / В.А. Бернс, Д.А. Красноруцкий, П.А. Лакиза, Д.А. Маринин, Е.П. Жуков // материалы XXIII Международной научно-практической конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М.Ф. Решетнева (11-15 нояб. 2019, г. Красноярск): в 2 ч. / под общ. ред. Ю.Ю. Логинова. — Красноярск: СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2019. - Ч. 1. - С. 82-83. — URL: https:// reshetnev.sibsau.ru/page/materialykonferentsii (дата обращения 14.09.2021).
- Ибрахим С.Р. Построение динамических моделей конструкций по измеренным комплексным собственным формам колебаний [Текст] / С.Р. Ибрахим // Аэрокосмическая техника. - 1984. - Т. 2, № 2. - С. 153-158.
- Caughey, T.K. Equivalent linearisation techniques / T.K. Caughey // Journal of the Acoustical Society of America. - 35 (1963). - pp. 1706-1711 (Sections 1, 3.1)
- Caughey, T.K. Response of Van der Pol's oscillator to random excitations / T.K. Caughey // Journal of Applied Mechanics. - 26 (1959). - 345-348 (Section 3.1).
- Caughey, T.K. Random excitation of a system with bilinear hysteresis/ T.K. Caughey // Journal of Applied Mechanics. - 27 (1960). - 649-652 (Section 3.1).
- Kazakov, I.E. Approximate probabilistic analysis of the accuracy of operation of essentially nonlinear systems / I.E. Kazakov // Automatika i Telemekhanika. - 17 (1956). - pp. 423-450 (Section 3.1).
- Renson, L. Nonlinear modal analysis of the SmallSat spacecraft / L. Renson, G. Kerschen, A. Newerla // Topics in Nonlinear Dynamics. - Belgium.- Vol. 3. -January 2012. - Pp. 45-60. DOI: 10.1007/978-1-4614-2416-1_5.
- Carney, K. Nonlinear dynamic behavior in the Cassini spacecraft modal survey / K. Carney, I. Yunis, K. Smith, C.Y. Peng. - URL: https://www.academia. edu/51735334/Nonlinear_Dynamic_Behavior_in_ the_Cassini_Spacecraft_Modal_Survey (дата обращения 14.09.2021).
- Peeters, M. Dynamic testing of nonlinear vibrating structures using nonlinear normal modes / M. Peeters, G. Kerschen, J.C. Golinval // Journal of Sound and Vibration. - 330(2011). - pp. 486-509.
- Jang, J. Model updating of a full-scale FE model with nonlinear constraint equations and sensitivity-based cluster analysis for updating parameters / Jinwoo Jang, Andrew W. Smyth // Mechanical Systems and Signal Processing, 83 (2017), рр. 337-355.
- Lim, J.H. A correlation study of satellite finite element model for coupled load analysis using transmissibility with modified correlation measures / Jae Hyuk Lim // Aerospace Science and Technology, 33 (2014), pp. 82-91.
- Kerschen, G. Past, present and future of nonlinear system identification in structural dynamics / Gaëtan Kerschen, Keith Worden, Alexander Vakakis, JeanClaude Golinval // Mechanical Systems and Signal Processing, Elsevier, 2006, 20 (3), pp.505-592.
- Иголкин, А.А. Модальный анализ динамического макета малого космического аппарата «АИСТ-2Д» / А.А. Иголкин, А.И. Сафин, А.Г. Филипов // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. - 2018. -Т. 17. - №2. - C. 100-108. doi: 10.18287/2541-75332018-17-2-100-108.
- Nayfeh, A.H. Nonlinear Oscillations / A.H. Nayfeh, D.T. Mook. - Wiley-Interscience, New York, 1979 (Sections 1, 2.1, 3.1, 5.1, 6.5; Introduction Section 3).
