Применение имитационного моделирования при проведении статических испытаний малого космического аппарата «АИСТ-2Д»

В статье изложены принципы применения технологии имитационного моделирования при проведении статических испытаний изделий ракетно-космической техники на примере малого космического аппарата (МКА) «АИСТ-2Д». Приведены ограничения статических испытаний, не позволяющие в полной мере исследовать напряжённо-деформированное состояние изделия. В качестве дополнительного метода анализа напряжённо-деформированного состояния изделия предложено проведение имитационных статических испытаний с помощью метода конечных элементов с использованием пакета конечно-элементного анализа MSC.Patran/Nastran. Сформулированы цели и задачи имитационных испытаний, а также приведено описание основных этапов имитационного моделирования испытаний. Для получения достоверных результатов имитационных испытаний требуется проведение валидации конечно-элементной модели изделия, которая заключается в подтверждении правильности модели путём исследования напряжённо-деформированного состояния конструкции лётного изделия. Эффективность метода подтверждена при проведении имитационных испытаний МКА «АИСТ-2Д», проведённых параллельно со статическими испытаниями изделия. Сходимость результатов испытаний составила в среднем 8 %. Применение метода имитационного моделирования статических испытаний обеспечивает сокращение затрат на проведение статических испытаний, улучшает качество отработки статической прочности и повышает надёжность изделия.