Научная статья на тему 'Система отдаления ядерной энергетической установки космического аппарата от электронной аппаратуры'

Система отдаления ядерной энергетической установки космического аппарата от электронной аппаратуры Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
98
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЕРСПЕКТИВНЫЙ КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ / ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА / ФЕРМА / УДЛИНЯЮЩИЙСЯ СТЕРЖЕНЬ / ADVANCED SPACECRAFT / NUCLEAR POWER PLANT / FARM / LENGTHENING ROD

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Кротов П. В.

Приведено описание конструкции системы отдаления ядерной энергетической установки космического аппарата от модулей с электронной аппаратурой для перспективных космических аппаратов.

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.

REMOVAL SYSTEM OF NUCLEAR POWER PLANTS FROM SPACECRAFT ELECTRONIC EQUIPMENT

The article describes the design of the removal system of nuclear power plant from the spacecraft modules with electronic equipment for advanced spacecraft.

Текст научной работы на тему «Система отдаления ядерной энергетической установки космического аппарата от электронной аппаратуры»

"Крупногабаритные трансформируемые конструкции космических, аппаратов

principles of informational supplying space vehicles. Textbook]. Krasnoyarsk : SibSAU, 2011. 488 p.

3. Anfimov N. A. [Tendencies to development of modern spacecraft] // Kosmonavtika i raketostroenie. 2003. № 1 (In Russ.).

4. Gushchin V. N. Osnovy ustroystva kosmicheskih apparatov : uchebnik [Principles of spacecraft's

construction. Textbook]. Moscow : Mashinostroenie Publ., 2003, 272 p.

5. Agashkin S. V., Ushakov A. R., Ankudinov A. V. Sistema imitatsii nevesomosti [System of weightlessness simulation]. Patent RF, no. 2565807, 2014.

© Коркин A. H., Приходько А. И., Головенкин E. H., Егоров А. В., Мелкомуков A. A., 2016

УДК 629.7.021.6

СИСТЕМА ОТДАЛЕНИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ОТ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

П. В. Кротов

ФГУП «Конструкторское бюро «Арсенал» имени М. В. Фрунзе» Российская Федерация, 195009, г. Санкт-Петербург, ул. Комсомола, 1-3 E-mail: [email protected]

Приведено описание конструкции системы отдаления ядерной энергетической установки космического аппарата от модулей с электронной аппаратурой для перспективных космических аппаратов.

Ключевые слова: перспективный космический аппарат, ядерная энергетическая установка, ферма, удлиняющийся стержень.

REMOVAL SYSTEM OF NUCLEAR POWER PLANTS FROM SPACECRAFT ELECTRONIC EQUIPMENT

P. V. Krotov

Federal State Unitary Enterprise «Design Bureau «Arsenal» named after M. V. Frunze» 1-3, Komsomol Str., Saint-Petersburg, 195009, Russian Federation E-mail: [email protected]

The article describes the design of the removal system of nuclear power plant from the spacecraft modules with electronic equipment for advanced spacecraft.

Keywords: advanced spacecraft, nuclear power plant, farm, lengthening rod.

Для функционирования бортовых электроприборов с большим энергопотреблением, как, например, электрореактивные двигатели, требуется мощный источник энергии.

Для решения задачи обеспечения электроэнергией в перспективных космических аппаратах (КА) предполагается использование ядерных энергетических установок (ЯЭУ).

Работа ЯЭУ связана с радиацией, которая негативно влияет на работу бортовой электронной аппаратуры. Решение проблемы носит комплексный характер: установка защиты и отдаление ЯЭУ от модуля с электронной аппаратурой.

Предлагаемая конструкция системы отдаления ЯЭУ от электронной аппаратуры (далее - система отдаления) позволяет решить задачу дистанционного размещения работающей ядерной энергетической установки на безопасном расстоянии от электронной аппаратуры.

Конструкция является ферменной, состоящей из нескольких одинаковых ферм, надстроенных друг на друге, ключевым элементом которой являются телескопически удлиняющиеся стержни.

В транспортном положении все стержни находятся в сжатом состоянии. В процессе развертывания системы стержни удлиняются под действием пружин внутри, тем самым увеличивая длину фермы и отдаляя ЯЭУ от модуля с электронной аппаратурой. В конце выдвижения стержня его секции взаимно фиксируются при помощи механического фиксатора «конус в конус».

Стержни имеют возможность регулировки длины, что позволяет нивелировать погрешности изготовления.

Для контроля скорости развертывания предлагается использовать ролики с тросами, прикрепленные к каждому отдаленному шпангоуту фермы с одной стороны, а с другой - к соответствующему ролику.

<Тешетневс^ие чтения. 2016

Ролики приводятся в движение парой электромеханических приводов (ЭМП), соединенных друг с другом посредством дифференциальной планетарной передачи. Между роликами, связанными тросами с разными фермами, выполняется передаточное отношение по

следующей формуле: Утроса п + 1 ^троса п + ^развертывания?

где п - номер фермы, ^развертывания - скорость отдаления шпангоутов одной фермы. Передаточное отношение ЭМП рассчитывается таким образом, чтобы два привода могли удерживать систему в транспортном положении. При отказе одного из ЭМП дифференциальная передача обеспечивает работоспособность системы.

Для восприятия нагрузок на этапе выведения к верхней ферме (которая ближе всего к реактору) крепится через адаптер наружная ферма в виде мощной изогридной трубы, длина которой составляет длину системы отдаления в транспортном состоянии, тем самым разгружая удлиняющиеся фермы.

В зоне стыка системы отдаления с модулем электронной аппаратуры наружная ферма крепится пиро-болтами.

Для обеспечения прямолинейного выхода ферм из наружной фермы на наружной будут установлены направляющие, а на остальных каретки с роликами.

Таким образом, решена задача технологичной конструкции системы для отдаления ЯЭУ от модуля электронной аппаратуры.

Система отдаления обеспечивает необходимую дистанцию в рабочем положении и компактность в транспортном.

Библиографические ссылки

1. Теория на механизмите и машините / Н. Мин-чев, В. Живков, П. Стоянов и др. // София. Софттрейд, 2011. 595 с.

2. Надеждин И. В. Проектирование рычажных механизмов цикловых машин-автоматов. М. : Машиностроение, 2010. 232 с.

3. Романцев А. А. Основы кинематической геометрии. Ульяновск : УлГТУ, 2004. 119 с.

4. Мехатронные подходы в динамике механических колебательных систем / С. В. Елисеев, Ю. Н. Резник, А. П. Хоменко и др. Новосибирск : Наука, 2011. 384 с.

5. Леонов И. В., Леонов Д. И. Теория машин и механизмов. М. : Высшее образование, 2009. 212 с.

References

1. Theory on mehanizmima and masonite / N. Minchev, V. Zhivkov, P. Stoyanov et al. // Sofia, Softtreyd, 2011. 595 p.

2. Nadezhdin, V. I. Design of linkage cyclic machines. Moscow : Mashinostroenie, 2010. 232 p.

3. Romancev A. A. basics of kinematic geometry. Ulyanovsk : UlSTU, 2004. 119 C.

4. Mechatronic approaches in the dynamics of mechanical oscillation systems / S. V. Eliseev, Yu. N. Resnik, A. P. Khomenko, etc. Novosibirski : Science, 2011. 384 p.

5. Leonov I. V., Leonov D. I. Theory of machines and mechanisms. M. : High education, 2009. 212 p.

© Кротов П. В., 2016

УДК 669.536.7

ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИИ ЛУНКИ НА КАЧЕСТВО СЛИТКОВ ИЗ ДЕФОРМИРУЕМЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

1 2* 2 3 4

Г. Г. Крушенко ' , Г. В. Двирный , В. В. Голованова , К. К. Цау

1Институт вычислительного моделирования СО РАН Российская Федерация, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50/44 2Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 3ФГУП "Конструкторское бюро "Арсенал" им. М.В. Фрунзе» Российская Федерация, 195009, Санкт-Петербург, ул. Комсомола, 1-3 4ООО «Красноярск-Стройинжиниринг» Российская Федерация, 660020, г. Красноярск, ул. Взлетная, 59

*Е-таП: [email protected]

Различные виды продукции, получаемые обработкой давлением из алюминиевых слитков, отливаемых полунепрерывным способом, широко применяются в аэрокосмической отрасли. Геометрия жидкой лунки в слитке существенно влияет на формирование структуры и качества слитка. Применение в качестве модификатора нанопорошка нитрида титана, который вводили в лунку, позволило получить точную ее геометрию.

Ключевые слова: полунепрерывное литье слитков, лунка, модифицирование, нанопорошок.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.