Испытания пакета панелей крыла батареи солнечной при воздействии экстремальных температур и вакуума Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 629.7.018

ИСПЫТАНИЯ ПАКЕТА ПАНЕЛЕЙ КРЫЛА БАТАРЕИ СОЛНЕЧНОЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР И ВАКУУМА

А. В. Кожуховский Научный руководитель - Д. Б. Усманов

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: [email protected]

Представлена методика проведения испытаний по определению остаточного движущего момента и необходимое стендовое оборудование при наземной экспериментальной отработке пакета панелей крыла батареи солнечной.

Ключевые слова: испытания, космический аппарат, наземная экспериментальная отработка, стенд для определения остаточного движущего момента, механическое устройство батареи солнечной.

TESTS OF THE PACKAGE OF PANELS OF THE WING OF THE SOLAR BATTERY AT INFLUENCE OF EXTREME TEMPERATURES AND VACUUM

A. V. Kozhukhovskiy Scientific Supervisor - D. B. Usmanov

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]

The method of carrying out tests of definition of the residual driving moment and the necessary bench equipment at land experimental working off of a package ofpanels of a wing of the solar battery is presented in article.

Keywords: tests, spacecraft, land experimental working off, stand for definition of the residual driving moment, mechanical device of the solar battery.

Одним из важных этапов при создании космического аппарата (КА) и его составных частей является этап наземной экспериментальной отработки (НЭО). При НЭО механических систем КА важно подтверждение технических характеристик в условиях, близких к эксплуатационным [1]. Одной из таких систем, рассмотренных ниже, является механическое устройство батареи солнечной (МУБС) [2]. Этапом испытаний при НЭО является определение остаточного движущего момента в шарнирных узлах (ШУ) пакета панелей МУБС при воздействии экстремальных температур и вакуума. Испытания проходят в горизонтальной вакуумной установке (ГВУ), имеющей давление 10-6 мм рт. ст. и температуру от 100 до 420 К. Для определения остаточного движущего момента применяется стенд (рис. 1), состоящий из следующих частей: 1) центральная вертикальная стойка для закрепления центральных панелей; 2) вывески обезвешивания раскрываемых панелей; 3) комплект датчиковой аппаратуры для определения остаточного движущего момента [3].

В процессе испытаний монтируется центральная вертикальная стойка, которая позволяет закреплять центральную (корневую) панель пакета БС и регулировать вертикальность осей ШУ пакета панелей БС.

Вывески, предназначенные для обезвешивания раскрываемой (концевой) панели БС на всем угле раскрытия, одним концом закреплены в приведенном центре масс концевой панели на конструкции захвата, которая предусматривает возможность регулировки расположения узла подвеса на концевой панели пакета БС, а другим - на каретке. Ролики каретки перемещают её по направляющим, закрепленным в верхней части термобарокамеры, и обеспечивает отслеживание перемещения центра

Секция «Проектирование и производство летательньк аппаратов»

масс раскрываемой панели на всей траектории. В состав каждой вывески входит пакет пружин, обеспечивающий создание усилия, равного весу раскрываемых панелей, таким образом, в процессе раскрытия отсутствует нагрузка от панелей на ШУ.

Рис. 1. Общий вид стенда

Комплект датчиковой аппаратуры включает в себя датчик угла поворота и датчик измерения усилия. Под действием пружин в ШУ происходит раскрытие концевой панели относительно корневой. При этом концевая панель при помощи водила и шкивов удерживается приводом через трособ-лочную систему. При включении технологического привода происходит отпускание панели в сторону рабочего положения. При этом датчик контроля усилия измеряет сдерживающее усилие. Зависимость показаний датчика угла раскрытия панели от остаточного движущего момента, рассчитанного по данным датчика усилия, записывается в файл и выводится на экран монитора [4].

Рис. 2. Система по определению остаточного движущего момента

Библиографические ссылки

1. Тестоедов Н. А., Михнев М. М., Михеев А. Е. и др. Технология производства космических аппаратов : учебник для вузов ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2009. 352 с.

2. Немчанинов С. И. Механическое устройство многоразового раскрытия/ складывания батареи солнечной // Решетневские чтения : материалы XVIII Междунар. науч. конф. (11-14 ноября 2014, г. Красноярск) : в 3 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2014. С.92-94.

3. Михалкин В. М., Романенко И. В. Анализ применимости системы обезвешивания пассивного типа для крупногабаритного крыла батареи солнечной // Решетневские чтения : материалы XVII Междунар. науч. конф. (12-14 ноября 2013 г., Красноярск) : в 2 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2013. С. 88-89.

4. Байбородов А. А., Балановский А. В., Кузнецов В. В. Унифицированные механические элементы раскрытия солнечных батарей для современных космических аппаратов // Решетневские чтения : материалы XV Междунар. науч. конф. (10-12 ноября 2011, г. Красноярск) : в 2 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2011. С. 44-45.

© Кожуховский А. В., 2016