Базовые аспекты топологической технологии автоматизированной компоновки бортовой аппаратуры в отсеках космических аппаратов на примере КА ДЗЗ «Янтарь-2к»


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены теоретические основы автоматизированной компоновки бортовой аппаратуры в отсеках космических аппаратов в топологической постановке. Цель работы состоит в создании гибкой модели размещения, позволяющей решать задачу для любой конфигурации конструкции с учётом технико-эксплуатационных ограничений, предъявляемых к объектам, находящимся в ограниченном пространстве. Технология формализуется по методам основ топологии и в настоящей работе демонстрируется для двумерного случая путём сличения с эталонной конструктивно-компоновочной схемой. Учитываются функциональные, монтажные, габаритные, тепловые, виброакустические требования при массово-центровочных ограничениях компоновки. Предложен новый подход к описанию процесса конструирования сборок бортовой аппаратуры, который может быть полностью оцифрован и затем интегрирован в известные системы автоматизированного проектирования. Такой подход верифицирован на примере системы электропитания космического аппарата «Янтарь-2к».

Об авторах

А. А. Беляков

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Автор, ответственный за переписку.
Email: jake.dunn@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-5789-8048

студент

Россия

А. И. Шулепов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва;

Email: shulepov-al@mail.ru

кандидат технических наук, доцент кафедры космического машиностроения

Россия

Список литературы

  1. Беляков А.А., Шулепов А.И. Анализ схемы размещения бортовой аппаратуры на примере блока выведения «Волга» // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы ракетно-космической техники» (VII Козловские чтения) (31 августа 2021 г., Самара). Самара: СамНЦ РАН, 2021. С. 64-73.
  2. Шулепов A.И., Гаврилов В.Н., Мятишкин Г.В. Автоматизированное решение задачи размещения грузов на борту транспортных космических систем // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва. 2003. № 1 (3). С. 47-49.
  3. Куренков В.И., Салмин В.В., Прохоров А.Г. Методика выбора основных проектных характеристик и конструктивного облика космических аппаратов наблюдения: учеб. пособие. Самара: Изд-во Самарского государственного аэрокосмического университета, 2007. 160 с.
  4. Аншаков Г.П., Бирюк В.В., Васильев В.В., Салмин В.В. Численное моделирование теплового состояния на космическом аппарате «Фотон» // Труды V Всероссийской научно-технической конференции «Процессы горения, теплообмена и экология тепловых двигателей» (5-7 октября 2004 г., Самара). Вып. 5. Самара: СГАУ, 2004. С. 9-16.
  5. Болтянский В.Г., Ефремович В.А. Наглядная топология. М.: Наука, 1982. 160 с.
  6. Атамасов В.Д., Беляев С.Г. Системы исполнительных органов космического аппарата «Янтарь»: учеб. пособие. СПб: БГТУ, 2013. 135 с.
  7. Маркин Л.В., Корн Г.В., Куи Мин Хан, Е Вин Тун Дискретные модели геометрического моделирования компоновок авиационной техники // Труды МАИ. 2016. № 86. https://trudymai.ru/published.php?ID=66465
  8. Бодрышев С.В. Методы пространственной компоновки на основе функциональных зависимостей эксплуатационных параметров. М.: МАИ, 2006. 167 с.
  9. Пикулин С.А., Красилова Е.В. Применение топологической оптимизации при проектировании беспилотных космических аппаратов // Материалы XXII Международной научно-практической конференции «Решетнёвские чтения» (12-16 ноября 2018 г., Красноярск). Ч. 1. Красноярск: СибГУ им. М.Ф. Решетнёва, 2018. С. 48-49.
  10. Беляков А.А., Шулепов А.И. Разработка алгоритма размещения грузов в отсеках транспортного космического аппарата // Вестник Амурского государственного университета. Серия: Естественные и экономические науки. 2020. № 91. С. 19-30. doi: 10.22250/jasu.4
  11. Беляков А.А. Топологические методы описания геометрических моделей бортовой аппаратуры в задаче её размещения на борту космического аппарата // Труды XIII Общероссийской молодёжной научно-технической конференции «Молодёжь. Техника. Космос» (19-23 апреля 2021 г., Санкт-Петербург). Т. 1. СПб: БГТУ., 2021. С. 165-169.
  12. Башин К.А., Торсунов Р.А., Семёнов С.В. Методы топологической оптимизации конструкций, применяющиеся в аэрокосмической отрасли // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника. 2017. № 4 (51). С. 51-61. doi: 10.15593/2224-9982/2017.51.05
  13. Мартынюк В.А., Ныннырова А.С. Стандарты проектирования при разработке геометрических моделей изделия // Интернет-журнал «Науковедение». 2016. Т. 8, № 6 (37). http://naukovedenie.ru/PDF/125TVN616.pdf
  14. Беляков А.А., Шулепов А.И. Проблемы реверс-инжиниринга космических аппаратов // Материалы XXV Международной научно-практической конференции «Решетнёвские чтения», посвящённой памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М.Ф. Решетнёва (10-12 ноября 2021 г., Красноярск). Ч. 1. Красноярск: СибГУ им. М.Ф. Решетнёва, 2021. C. 8-9.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах