Сравнительный анализ методов экспериментального подтверждения конечно-элементных моделей конструкции космических аппаратов

Автор: Межин Вячеслав Семенович, Обухов Владимир Васильевич

Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia

Рубрика: Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов

Статья в выпуске: 4 (15), 2016 года.

Бесплатный доступ

Опыт РКК «Энергия» в разработке космических аппаратов показывает, что основные расчетные случаи нагружения их конструкции реализуются на этапе совместного полета с ракетой-носителем. Точность определения нагрузок, действующих на элементы конструкции космических аппаратов, которые на стадии верификации и предполетного анализа определяются по результатам расчета «связанных» нагрузок, во многом зависит от точности динамических конечно-элементных моделей. Уточнение параметров динамических моделей проводится по результатам модальных испытаний. Приводятся результаты сравнительного анализа двух наиболее часто используемых на практике методов проведения модальных испытаний: при возбуждении колебаний объекта испытаний путем задания локального силового воздействия и путем кинематического воздействия, создаваемого с помощью стационарного вибростенда. Сформулированы преимущества и недостатки каждого метода и даны рекомендации их применимости к этапу создания изделия.

Еще

Космический аппарат, ракета-носитель, конечно-элементная модель, анализ "связанных" нагрузок, модальные испытания, метод верификации, силовое воздействие, кинематическое воздействие

Короткий адрес: https://sciup.org/14343533

IDR: 14343533

Список литературы Сравнительный анализ методов экспериментального подтверждения конечно-элементных моделей конструкции космических аппаратов

  • Proton launch system mission planner's guide. Revision 7, July 2009.395 p.
  • Spacecraft mechanical loads analysis handbook//ECSS-E-HB-32-26A. 2013. 505 p.
  • Ewins D.J. Modal testing: theory, practice and applications. 2-nd Edition//Research Studies Press (England). 2000. 400 p.
  • Межин В.С., Обухов В.В. Практика применения модальных испытаний для целей верификации конечно-элементных моделей конструкции изделий ракетно-космической техники//Космическая техника и технологии. 2014. № 1(4). С. 86-91.
  • The great spacecraft base input vibration test debate. In: Acceleration, Testing. 9 August 2013. 6p.
  • Kabe A.M., Perl E. Limitations of base shake analysis and testing of flight configured spacecraft. ESA/ESTEK, March 2012. 7p.
  • Mikishev G.N., Rabinovich B.I. Dinamika tonkostennykh konstruktsii s otsekami, soderzhashchimi zhidkost’ . Moscow, Mashinostroeniepubl, 1971.559p.
  • Programmnyi kompleks dlya modelirovaniya ispytanii fizicheskikh prototipov Siemens PLM software, LMS Test. Lab. . Moscow, LLC Novatest, 2010. 256 p.
  • Spacecraft dynamic environments testing. NASA-HDBK-7008,2014. 134p.
  • Lollock J.A. A comparison of base-shake and mode survey test based model correlation techniques. Proceedings of the 5th International Symposium on Environmental Testing, Noordwijk, Netherlands, 2004. Pр. 157-164.
  • Salvignol J.-C, Brunner O. A new force measurement device for spacecraft testing//ESA bulletin 105. 2001. P. 4.
  • Программный комплекс для моделирования виртуальных прототипов Siemens PLM software, LMS Virtual Lab.//М.: ООО «Новатест», 2010. 316 с.
  • Хейлен В., Ламменс С., Сас П. Модальный анализ: теория и испытания/Пер. с англ. Межина В.С. и Невзорского Н.А. М.: ООО «Новатест», 2010. 319 с.
Еще
Статья научная