Научная статья на тему 'Анализ надежности функционирования механических систем батареи солнечной'

Анализ надежности функционирования механических систем батареи солнечной Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
108
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Мухортова Е.П.

Представлен вариант анализа надежности механических устройств батареи солнечной. Расчет базируется на элементах теории вероятности и математической статистики.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS OF OPERATIONAL RELIABILITY OF SOLAR BATTERY MECHANICAL SYSTEM

The example of analysis of operational reliability of solar battery mechanical system is presented. The calculation is based on the probability theory and mathematical statistics.

Текст научной работы на тему «Анализ надежности функционирования механических систем батареи солнечной»

"Крупногабаритные трансформируемые конструкции космических аппаратов

обеспечению тепловых режимов. Т. 1. М. : ЦНИИМаш, 1988.

V. E. Meshkovsky

Bauman Moscow State Technical University, Russia, Moscow

TEMPERATURE STATE OF TRUSS REFLECTOR FOR A DEPLOYABLE LARGE SPACE ANTENNA

A mathematical model allowing to research different thermal conditions of truss deployable large space antenna is under consideration. In terms of the thermal calculations the effect of temperature fields on the radio behaviour of the antenna in its normal operation can be estimated.

© Мешковский В. Е., 2012

УДК 629.78.064.56

Е. П. Мухортова

ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Россия, Железногорск

АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ БАТАРЕИ СОЛНЕЧНОЙ

Представлен вариант анализа надежности механических устройств батареи солнечной. Расчет базируется на элементах теории вероятности и математической статистики.

Крыло батареи солнечной состоит из У-образной рамы, трех панелей (корневой, промежуточной и боковой), системы зачековки панелей в транспортировочном и рабочем положениях, элементов раскрытия панелей батареи солнечной из транспортировочного положения в рабочее (рис. 1).

Механическое устройство батареи солнечной (МУ БС) выполняет следующие функции:

функция 1 - установка крыла панелей батареи солнечной (Б С) и закрепление панелей Б С и рамы в транспортировочном положении;

функция 2 - освобождение панелей БС и рамы от закрепления в транспортировочном положении;

функция 3 - перевод рамы и панелей в рабочее положение.

Последовательность срабатывания механических устройств показана на рис. 2.

Структурная схема надежности (ССН) функционирования МУ БС составляется на основе функциональной схемы исходя из конструктивной особенности работы (рис. 3).

В соответствии с ССН составляется формула (1) для оценки надежности функционирования МУ БС:

Р(МУ БС) = = Р2(ПУ) • Р8(С1) • Р2(С2) • Р2(Сз) • Р4(С4), (1)

где Р(МУ БС ) - вероятность безотказной работы МУ БС; Р(С)),..., Р(С4), Р(С2), Р(Сз), Р(С4) - вероятности

выполнения событий С},..., С4, С2, Сз, С4; Р(ПУ) -вероятность выполнения события ПУ.

Надежность срабатывания узлов МУ БС характеризуется вероятностью превышения движущего момента над моментом сопротивления.

Определение вероятностей Р( С1),..., Р( С4), Р(С2), Р(С3), Р(С4) сводится к решению уравнения

Рфунк = Вер(ХдВ > Ус),

где Хдв, Ус - случайные величины (движущая сила, или момент движущих сил, сила сопротивления, или момент сил сопротивления).

Л-

2 /

6 8

Рис. 1. Конструктивная схема крыла панелей батареи солнечной: 1 - корневой шарнирный узел (ШУ) рамы БС; 2 - рама БС; 3 - система синхронизации; 4 - ШУ корневой панели БС; 5 - корневая панель БС; 6 - ШУ промежуточной панели БС;

Решетневскце чтения

7 - промежуточная панель БС; 8 - ШУ концевой панели БС; 9 - концевая панель

БКУ

КРЛ

ТМ

ПУ

КРЛ

C'1

TM

С 2

TM

Сз

TM

т м т м т м т м т м

ПУ Oi Сз С4

С4

TM

Рис. 2. Функциональная схема механических устройств батарей солнечных в режиме раскрытия: С - срабатывание замка зачековки панелей БС (i = 1-4); С2 - поворот рамы и корневой панели БС; Сз - поворот промежуточной панели; С4 - поворот концевой панели; ПУ - срабатывание пироузла; БКУ - выдача сигнала из бортового комплекса управления; ТМ - информация в систему телеметрии;

КРЛ - выдача сигнала по радиокоманде

ПУ ПУ Ci1

! элементов

Рис. 3. Структурная схема надежности функционирования МУ БС: С1 - срабатывание ^го замка зачековки панелей БС; С2 - поворот рамы БС, корневой панели; С3 - поворот промежуточной панели; С4 - поворот концевой панели; ПУ - срабатывание пироузла

Принимается, что распределения случайных величин Хдв, Ус подчиняются нормальному закону.

Запас по движущему моменту должен быть не менее 200 % (соотношение 3:1) для каждого шарнира при наихудшем случае сопротивления.

В результате расчета получено следующее значение вероятности безотказной работы:

Р(МУ БС) = 0,999992-0,9999998-12-12-12 = 0,999991, что удовлетворяет требованиям по надежности.

Библиографическая ссылка

1. Конструирование приборов / под ред. В. Краузе. В 2-х кн. М. : Машиностроение, 1987.

E. P. Mukhortova

JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

ANALYSIS OF OPERATIONAL RELIABILITY OF SOLAR BATTERY MECHANICAL SYSTEM

The example of analysis of operational reliability of solar battery mechanical system is presented. The calculation is based on the probability theory and mathematical statistics.

© Мухортова Е. П., 2012

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.