Обеспечение теплового режима блока определения координат звёзд системы астроориентации космического аппарата на основе решения связанной термоупругой задачи


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Работа посвящена исследованию теплового режима платформы чувствительных элементов, предназначенной для астроориентации космического аппарата при воздействии условий эксплуатации. Рассматривается температурное поле и напряжённо-деформированное состояние платформы под действием тепловыделения приборов платформы с учётом работы системы термостатирования на основе численного решения связанной термоупругой задачи. Расчёт температурного поля и поля деформаций платформы проводился методом конечных элементов с помощью программного пакета ANSYS. Для проведения расчётов на основе геометрической 3D-модели платформы была разработана конечно-элементная модель платформы. На первом этапе был выполнен расчёт стационарного поля скоростей теплоносителя в каналах платформы. Далее был выполнен расчёт температурного поля платформы с учётом гидродинамики теплоносителя. По рассчитанному полю температур проведён расчёт деформированного состояния платформы под действием тепла. Найдены угловые отклонения посадочных мест блоков определения координат звёзд (в среднем 2'') по сравнению с первоначальным недеформированным состоянием. Показано, что угловые отклонения не превосходят предельно допустимых значений. Разработаны предложения по созданию высокоточной системы контроля положения блоков определения координат звёзд с точностью 1''.

Об авторах

С. В. Цаплин

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: tsaplin@samsu.ru

Кандидат физико-математических наук
Доцент кафедры «Радиофизика, полупроводниковая микро- и наноэлектроника»

Россия

С. А. Болычев

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: tsaplin@samsu.ru

Ведущий инженер-программист

Россия

Список литературы

  1. Аванесов Г.А., Воронков С.В., Форш А.А. Стенд для динамических испытаний и геометрической калибровки астронавигационных приборов // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2003. Т. 46, № 4. С. 74-79.
  2. Аванесов Г.А., Воронков С.В., Форш А.А., Куделин М.И. Звёздные координаторы систем ориентации космических аппаратов // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2003. Т. 46, № 4. С. 66-69.
  3. Василейский А.С., Железнов М.М., Зиман Я.Л. Алгоритмы координатной привязки космических видеоданных по навигационным измерениям // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2003. Т. 46, № 4. С. 38-44.
  4. Смирнов А.П., Романова Т.Л. Стабилизация космической платформы с помощью трёх автоколлиматоров // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2014. Т. 57, № 7. С. 69-75.
  5. Никитин А.В. Использование данных навигационных приборов с целью получения и координатной привязки видеоданных дистанционного зондирования Земли высокого разрешения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. Т. 6, № 1. С. 272-281.
  6. Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений. М.: Мир, 1964. 520 с.
  7. Новацкий В. Теория упругости. М.: Мир, 1975. 872 с.
  8. Коваленко А.Д. Основы термоупругости. Киев: Наукова думка, 1970. 308 с.
  9. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1978. 736 c.
  10. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа, 1980. 469 с.
  11. Дунаев Б.С., Красиков В.А., Никитин А.В. Наземный эксперимент по синхронному определению параметров угловой инерциальной ориентации тремя приборами БОКЗ-М // Сб. трудов второй Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы ориентации и навигации космических аппаратов». Таруса: ИКИ РАН, 2010. С. 31-32.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник СГАУ, 2016

Данный сайт использует cookie-файлы

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

О куки-файлах