CC BY
10Испытания и эксплуатация ракетно-космической техники
O. G. Belousova, A. V. Yegorov, Ye. N. Golovenkin JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk
DESIGNING LIGHT INPUT FORMATION SYSTEM WITH SPECTRUM CLOSE TO SOLAR
The equipment providing the creation of light input close to solar spectrum is developed and put into operation.
© Белоусова О. Г., Егоров А. В., Головенкин Е. Н., 2010
УДК 629.7.05
А. А. Васильцов ОАО «Научно-производственный центр „Полюс"», Томск
РАЗРАБОТКА СТЕНДА-ИЗМЕРИТЕЛЯ ВОЗМУЩАЮЩИХ МОМЕНТОВ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
Рассмотрены причины возникновения возмущающих моментов в электромеханических исполнительных органах. Предложен метод измерения возмущающих моментов. Описана техническая реализация метода в виде конструкции стенда.
В силу своих специфических свойств электродвигатель-маховик не только оказывает на космический аппарат (КА) управляющее воздействие, но и создает возмущающие моменты, которые накладывают отрицательную гармоническую составляющую на управляющий момент (Мупр).
В гиродине помимо возмущающих моментов в двигателе-маховике имеются возмущения, возникающие вследствие виброактивности передаточного механизма привода. Наибольшее повышение уровня вибрации зубчатых передач наблюдается на частотах пересопряжения зубьев и частотах вращения ведущих элементов.
Эти возмущающие моменты, особенно знакопеременные, изменяющиеся с частотой, близкой к собственной частоте КА, вызывают резонанс, в результате чего снижается качество выполнения задач, поставленных перед объектом управления.
Задача аналитического нахождения суммарного амплитудно-частотного характера возмущающего момента, генерируемого электродвигателем-маховиком, из-за многофакторности его возникновения довольно сложна. Математическая модель гиродина не охватывает весь диапазон воздействия на КА. Так, к примеру, она не учитывает весь спектр частотных возмущающих воздействий. Поэтому возникает необходимость экспериментального определения возмущающего момента.
В связи с отсутствием устройств, способных производить измерения с необходимой точностью и в заданном диапазоне частот, была поставлена задача разработать стенд, удовлетворяющий поставленным требованиям (см. рисунок).
Для точности измерения возмущающих динамических моментов, генерируемых двигателем-маховиком, и уменьшения массы и габаритов стенда предложен алгоритм, основанный на соотношении
M =±Fl,
где F - сила, действующая на объект; / - плечо.
Если, зная плечо, при помощи специальных устройств измерить силу, то по данному алгоритму можно вычислить действующий динамический момент.
Разработанный стенд отличается от аналогов высокой чувствительностью и возможностью одновременного измерения возмущающих моментов относительно трех ортогональных осей.
Стенд для измерения возмущающих моментов гиродина: 1 - гиродин; 2 - рама стенда; 3 - измерительное оборудование;
4 - компьютер; 5 - источник питания гиродина
Измеряемые динамические воздействия малы (в пределах 10-4...2-10-4 Н-м) и низкочастотны, находятся в полосе частот 0.150 Гц, поэтому для измерения необходимы датчики с высокой чувствительностью и соответствующая аппаратура.
В качестве чувствительного элемента стенда применяются импедансные головки типа 8001 фирмы Бгие1&К|аег, работающие на основе пьезоэффекта и обладающие следующими характеристиками: погрешность измерения ±5 % в диапазоне частот 1.6000 Гц; чувствительность 370 пКл/Н (370 мВ/Н). Они преобразуют деформацию в электрические сигналы, эквивалентные создаваемым усилиям, и передают их в блок обработки информации, который преобразует эти сигналы в усилия, действующие на каждый датчик, и производит операцию вычисления ди-
Решетневские чтения
намического момента, генерируемого гиродином, с последующей записью и трансляцией его на монитор персонального компьютера в режиме реального времени.
Одна из основных сложностей при разработке стенда - организация его защиты от воздействий со стороны внешней среды (люди, машины, станки), так как измерения требуется проводить в очень низком диапазоне частот. Установка стенда на развязанном со зданием фундаменте не дала положительного резуль-
тата из-за высокого внешнего уровня шума, превышающего начальный порог измерения. Решением стало применение уникального пружинного подвеса с комбинацией демпферов, работающих в требуемом диапазоне частот 0.. .150 Гц и выше.
Определение на данном стенде значения возмущающих моментов опытных образцов позволяет принять меры по минимизации и устранению этих воздействий, что повышает качество выпускаемой продукции.
A. A. Vasiltsov
JSC «Polyus Scientific and Production Center», Russia, Tomsk
DESIGNING OF THE TEST BENCH - INDICATOR OF THE DISTURBING MOMENTS OF ELECTROMECHANICAL EFFECORS OF THE SPACECRAFT
In the article the reasons of occurrence of the disturbing moments in electromechanical effectors are described. The method of measurement of the disturbing moments is offered. Technical implementation of the method in the kind of the test bench construction is considered.
© Bacm^oB A. A., 2010
УДК 621
В. И. Гордеев
ОАО «Красноярский машиностроительный завод», Россия, Красноярск
ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВЕРОК ИЗДЕЛИЙ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ В ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НА ОАО «КРАСМАШ» ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫМИ СРЕДСТВАМИ
Рассматриваются особенности организации электропроверок изделий ракетно-космической техники (РКТ) в процессе сборки, вызванные спецификой их исполнения и технологией изготовления, и техническая реализация проверок на ОАО «Красмаш».
Электрические проверки при изготовлении изделий РКТ проводятся с целью контроля правильности сборки электрической схемы изделия и правильности функционирования ее электроэлементов согласно требованиям конструкторской документации. Проверки начинаются с монтажа электроэлементов и бортовой кабельной сети (БКС) на сборочных единицах изделия, что объясняется спецификой исполнения и технологией изготовления изделий РКТ.
На изделиях РКТ БКС могут иметь различное конструктивное исполнение, что зависит от насыщенности электрической схемы и особенностей конструкции изделия. Например, они могут размещаться внутри баков, прокладываться под обтекателями, увязываться в жгуты, протягиваться в трубах с их сваркой, закрываться теплоизоляцией и т. д. В результате некоторые участки БКС и электроэлементы после монтажа оказываются недоступными, и что-то изменить или исправить становится крайне затруднительно или невозможно. В этой связи появляется необходимость проведения многократных проверок электрических цепей БКС, каждого электроэлемента до и после его подключения, после выполнения сборочных и сва-
рочных работ, а также при окончательно собранном изделии. Требуется проверить целостность цепей, сопротивление изоляции разобщенных цепей между собой и относительно корпуса изделия, испытать функционирование элементов. Это приводит к необходимости выполнения большого количества подключений к проверяемым цепям, многократным измерениям, требует повышенного внимания исполнителей и увеличивает трудоемкость.
Кроме того, следующей особенностью проведения электропроверок изделий РКТ, в отличие от другой техники, является необходимость принятия дополнительных мер по обеспечению безопасности из-за наличия проверяемых цепей электровоспламенителей и пиропатронов. Измерительный ток по этим цепям гарантированно не должен превышать допустимое значение.
Таким образом, для обеспечения безопасности и качества проверок, исключения ошибок, вызываемых влиянием «человеческого фактора», снижения трудоемкости требуется проверки автоматизировать.
Опыт производства и эксплуатации РКТ показывает, что для анализа работы изделия при проверках и в полете могут потребоваться конкретные данные из-
