Просмотр сведений о научной статье

Обложка номера

Заголовок

Виброзащита прецизионного оборудования космических аппаратов от внутренних источников возмущений

Авторы

Ю.А. Жуков, Е.Б. Коротков, С.А. Матвеев, Н.С. Слободзян, О.В. Широбоков

Организация

Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова
г. Санкт-Петербург, Российская Федерация

Аннотация

Работа посвящена вопросам защиты космического аппарата от влияния недопустимых внутренних вибрационных возмущений. Обозначена актуальность снижения вибрационной активности на борту космического аппарата для повышения точности целевой аппаратуры. Решается частная задача виброзащиты платформы космического аппарата от источника вибраций – электронасосного агрегата жидкостной системы терморегулирования. Определены основные требования к виброзащите электронасосного агрегата. Рассмотрены возможные способы снижения уровня вибрации, возбуждаемой электронасосным агрегатом на поверхности закрепления космического аппарата. Особое внимание уделено таким методам виброзащиты, как демпфирование и виброизоляция, реализуемые установкой между источником (электронасосным агрегатом) и объектом (космическим аппаратом) специальных виброзащитных устройств – виброизоляторов и вибродемпферов (амортизаторов). Описаны принципы работы вибродемпферов и виброизоляторов, наиболее распространенные материалы для вибродемпферов. Рассмотрены примеры конструктивных решений линейных одноосных виброизоляторов, разработаны рекомендации по применению перспективных изделий. Особо ставится акцент на применении металлорезины в качестве материала для виброизоляторов. Применительно к конкретному образцу электронасосного агрегата предложена схема пространственной структуры виброизоляции. Подробно приведены формулы для расчета, разработана математическая модель системы виброизоляции. Сформирован порядок расчета параметров системы. На основании модели определен максимально возможный уровень подавления вибрации в среднечастотной области.

Ключевые слова

космический аппарат, электронасосный агрегат, виброзащита, виброизоляция, одноосная система виброизоляции.

Список литературы

[1] Матвеев С. А., Жуков Ю. А., Коротков Е. Б., Широбоков О. В., Надежин М. И., Ладыгин А. П. Обзор методов диагностики электронасосных агрегатов спутниковых платформ // Радиопромышленность. 2020. № 30 (3). C. 86–98.

[2] Lu J., Liu X., Zeng Y., Zhu B., Hu B., Yuan S., Hua H. Detection of the Flow State for a Centrifugal Pump Based on Vibration // Energies. 2019. no. 12 (16). P. 3066. doi: 10.3390/en12163066.

[3] Телепнев П. П., Кузнецов Д. А. Методы виброзащиты прецизионных космических аппаратов. Химки : АО «НПО Лавочкина», 2019. 263 с.

[4] Телепнев П. П., Кузнецов Д. А. Основы проектирования виброзащиты космических аппаратов : учеб. пособие. М. : Изд. МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. 102 с.

[5] Мишин Д. Д. Магнитные материалы. М. : Высшая школа, 1981. 335 с.

[6] Фавстов Ю. К. Демпфирующие сплавы // Итоги науки и техники. Серия Металловедение и термическая обработка. 1984. Т. 18. С. 98–154.

[7] Ефанов В. В., Телепнев П. П., Кузнецов Д. А. Межпланетные станции с прецизионной точностью ориентации: требования по обеспечению комплексной виброзащиты // Астрономический вестник. 2019. T. 53. № 6. С. 475–480.

[8] Вибрации в технике: справочник. В 6-ти томах. Т. 6. Защита от вибрации и ударов. М. : Машиностроение, 1981. 456 с.

[9] Лазуткин Г. В. Динамика виброзащитных систем с конструкционным демпфированием и разработка виброизоляторов из проволочного материала МР. Самара : СамГУПС, 2010. 304 с.

[10] Чегодаев Д. Е., Пономарев Ю. К. Демпфирование. Самара : Изд во СГАУ, 1997. 334 с.

Дополнительные сведения

Работа выполнена в рамках НИОКТР комплексного проекта «Создание высокотехнологичного импортозамещающего производства высокоресурсных элементов систем исполнительной автоматики транспортной и авиационно-космической техники, обеспечивающей освоение и использование Мирового Океана, Арктики и Антарктики» при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (соглашение № 075-11-2019-077 от 13.12.2019) в соответствии с постановлением Правительства РФ от 09.04.2010 № 218.

Цитирование данной статьи

Жуков Ю.А., Коротков Е.Б., Матвеев С.А., Слободзян Н.С., Широбоков О.В. Виброзащита прецизионного оборудования космических аппаратов от внутренних источников возмущений // Космические аппараты и технологии. 2021. Т. 5. № 4. С. 217-226. doi: 10.26732/j.st.2021.4.05

Данная статья лицензирована по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.