629.78 Математическое моделирование процесса раскрытия солнечной батареи большой площади
Бушуев А. Ю. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Фарафонов Б. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ТРОСОВАЯ СИСТЕМА РАСКРЫТИЯ, МНОГОЗВЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ, СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ
doi: 10.18698/2309-3684-2014-2-101114
Построена математическая модель процесса раскрытия многозвенной конструкции солнечной батареи с тросовой системой раскрытия. На основе анализа кинематической схемы системы раскрытия выбраны размеры радиусов роликов и передаточного отношения двух типов шестеренчатых механизмов, обеспечивающих заданную последовательность фиксации звеньев. Для исследования процесса раскрытия солнечной батареи использовано уравнение Лагранжа второго рода. Отличительной особенностью предлагаемого подхода является итерационный способ учета деформации тросов системы синхронизации. Разработанная математическая модель может быть использована для выбора оптимальных конструктивных параметров и характеристик системы раскрытия, а также для анализа нештатных ситуаций и оценки надежности процесса раскрытия.
[1] Бакунин Д.В., Борзых С.В., Ососов Н.С., Щиблев Ю.Н. Математическое моделирование процесса раскрытия солнечных батарей. Математическое моделирование, 2004, т. 16, № 6, с. 86–92.
[2] Ильясова И.Г. Динамика процесса раскрытия многозвенных солнечных батарей. Вестник Самарского Государственного Аэрокосмического Университета им. академика С.П. Королева, 2012, № 4 (35), с. 88−93.
[3] Крылов А.В., Чурилин С.А. Моделирование раскрытия солнечных батарей различных конфигураций. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение», 2011, № 1, с. 106−111.
[4] Юдинцев В. В., Моделирование процессов раскрытия многоэлементных конструкций космических аппаратов. Полет, 2012, № 5, с. 28−33.
[5] Паничкин В.И. Математическое моделирование динамики деформирования многостворчатой солнечной батареи в процессе раскрытия. Известия АН СССР. МТТ, 1992, № 4, с. 183−190.
[6] Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Особенности математического моделирования технических устройств. Математическое моделирование и численные методы, 2014, № 1, с. 5–17.
[7] Юдинцев В. В. Динамика систем твердых тел. Самара, Изд-во СГАУ, 2008.
[8] Roy Featherstone Rigid Body Dynamics Algorithms. Springer Science+Business Media, LLC, 2008.
[9] Aslanov V., Kruglov G., Yudintsev V. Newton–Euler equations of multibody systems with changing structures for space applications. Acta Astronautica, 2011. doi:10.1016/j.actaastro.2010.11.013.
[10] Верещагин А. Ф. Компьютерное моделирование динамики сложных механизмов роботов-манипуляторов. Инженерная кибернетика, 1974, вып. 6, с. 65−70.
[11] Mengali G., Salvetti A., Specht B. Multibody Analysis of Solar Array Deployment using Flexible Bodies. Universita di Pisa, Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale, 2007.
[12] Lakshmi Narayana В., Nagaraj В.Р., Nataraju В.S. Deployment Dynamics of Solar Array with Body Rates. Materials of International ADAMS User Conference, 2000.
Бушуев А. Ю., Фарафонов Б. А. Математическое моделирование процесса раскрытия солнечной батареи большой площади. Математическое моделирование и численные методы, 2014, №2 (2), c. 101-114
Скачать статью
Количество скачиваний: 1465