Научная статья на тему 'Анализ основных концепций трансформируемых космических рефлекторов'

Анализ основных концепций трансформируемых космических рефлекторов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
55
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Тестоедов Н.А., Халиманович В.И., Величко А.И., Шипилов Г.В., Усманов Д.Б.

Рассмотрены концепции вантово-оболочечных трансформируемых конструкций рефлекторов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Тестоедов Н.А., Халиманович В.И., Величко А.И., Шипилов Г.В., Усманов Д.Б.

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

FUNDAMENTAL CONCEPTIONS OF TRANSFORMABLE SPACE REFLECTORS ANALYSIS

Conceptions of guy shell transformable structures of reflectors are considered.

Текст научной работы на тему «Анализ основных концепций трансформируемых космических рефлекторов»

"Крупногабаритные трансформируемые конструкции космических аппаратов

Рис. 2. Техническое меню интерфейса программы

A. V. Temlyakov, I. S. Dodorin JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

CONTROL OF BENCH FOR INSTALLATION OF ANTENNA ELEMENTS AT MEASUREMENTS

Let's consider the bench for high-precision positioning antenna and radiator. As the mechanism of relocation of antenna and radiator there are used hexopods.

© Темляков А. В., Додорин И. С., 2011

УДК 539.3:621.396.67

Н. А. Тестоедов, В. И. Халиманович, А. И. Величко, Г. В. Шипилов, Д. Б. Усманов, А. С. Евдокимов

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

С. В. Пономарев

Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики Томского государственного университета, Россия, Томск

АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ КОНЦЕПЦИЙ ТРАНСФОРМИРУЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ РЕФЛЕКТОРОВ

Рассмотрены концепции вантово-оболочечных трансформируемых конструкций рефлекторов.

Возрастание технических требований к современной спутниковой связи приводит к необходимости использования в конструкциях крупногабаритных трансформируемых рефлекторов отражающих поверхностей, формированных вантовой сетью и эластичным сетеполотном из тонкой металлической золоченой проволоки. Для обеспечения требуемого ка-

чества отражения электромагнитных волн и жесткости конструкции рефлектора натяжение сетеполотна должно находиться в заданных пределах, для чего вантовая система, формирующая отражающую поверхность, также должна приобрести определенные уровни натяжения в конце развертывания трансформируемого рефлектора. Еще одна проблема связана с

Решетневскце чтения

увеличением габаритов апертуры рефлекторов, что создает дополнительные ограничения по их массе и объему. Разрешить эти проблемы можно за счет применения современных материалов и механизмов развертывания конструкций.

Функциональные характеристики разрабатываемых конструкций должны быть подтверждены в ходе наземных испытаний, среди которых наиболее важной является настройка формы отражающей поверхности для достижения требуемой точности.

В процессе проектирования трансформируемого рефлектора осуществляется прогнозирование механического поведения всей его конструкции, основанное на использовании современных методов конечно-элементного анализа, которые позволяют проводить необходимые проектные итерации по обеспечению

основных требований к точности формы, натяжению вантовой формообразующей структуры, устойчивости силовых элементов конструкции с выявлением критических технологических операций при сборке и настройке рефлектора.

Анализ доступных данных, опубликованных в отечественных и зарубежных научно-технических изданиях, а также результатов совместных работ ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» и Научно-исследовательского института прикладной математики и механики Томского государственного университета позволил авторам определить возможные концепции вантово-оболочечных трансформируемых конструкций рефлекторов.

N. A. Testoedov, V. I. Khalimanovich, A. I. Velichko, G. V. Shipilov, D. B. Usmanov, A. S. Evdokimov JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

S. V. Ponomarev

Scientific Research Institute of Applied Mathematics and Mechanics of Tomsk State University, Russia, Tomsk

FUNDAMENTAL CONCEPTIONS OF TRANSFORMABLE SPACE REFLECTORS ANALYSIS

Conceptions of guy shell transformable structures of reflectors are considered.

© Тестоедов Н. А., Халиманович В. И., Величко А. И., Шипилов Г. В., Усманов Д. Б., Евдокимов А. С., Пономарев С. В., 2011

УДК 621.396.67

Г. П. Титов, М. Г. Матыленко, Е. В. Бикеев, М. О. Дорофеев, Д. В. Рис

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

ВЫБОР ПРИБОРНОГО СОСТАВА СИСТЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ КРУПНОГАБАРИТНОЙ ТРАНСФОРМИРУЕМОЙ АНТЕННЫ

Проанализированы требований к системе определения геометрии крупногабаритной трансформируемой антенны. Осуществлен выбор оптимального приборного состава системы.

В последние два десятилетия во всем мире развиваются широкополосные услуги связи. Основным элементом развития данных услуг связи являются космические аппараты (КА) с крупногабаритными трансформируемыми антеннами (КТА).

Особенностью КТА являются их большие габариты при сравнительно небольшом весе. Такие конструкции имеют малую жесткость и, как следствие, высокий уровень температурных и упругих деформаций, при высоких требованиях к точности геометрии [1; 2], в связи с чем возникает необходимость в создании систем контроля геометрии КТА (СКГА).

Исходя из поставленных задач СКГА должна состоять из двух взаимосвязанных частей, которые выполняют следующие функции:

- определение геометрических параметров КТА;

- управление геометрическими параметрами КТА.

Кроме того, для принятия решения в нештатных ситуациях, возникновение которых возможно при раскрытии элементов конструкции КТА (штанг и рефлекторов) и в процессе их эксплуатации, СКГА должна осуществлять визуальный контроль на этапе раскрытия элементов конструкции КТА и после него.

Текущую геометрию КТА КА целесообразно измерять с помощью современных методов геодезического контроля антенн [3-5], широко применяемых в наземном сегменте антенной техники. Эти методы подразумевают измерение координат реперных точек зеркала рефлектора и определение по ним текущего положения и формы зеркала рефлектора антенны [6].

Вследствие весьма специфических условий работы, а также жестких требований по массе, габаритам, энергопотреблению, точности измерения, применение геодезических методов в космической технике связа-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.