Основы проектирования виброзащиты космических аппаратов

Рассмотрены основы проектирования виброзащиты прецизионных космических аппаратов для улучшения разрешающей способности устанавливаемой на борту целевой аппаратуры при влиянии динамических источников возмущений. Представлены методы и средства виброзащиты, а также принципы работы, математические модели и практические примеры создания виброзащитных устройств. Приведен инженерный алгоритм в виде структурной схемы обеспечения виброзащиты космических конструкций для практической реализации.

Для студентов аэрокосмического факультета, обучающихся по специальностям "Проектирование летательных аппаратов и их комплексов", "Космические аппараты и разгонные блоки", также может представлять интерес для специалистов предприятий космической отрасли.

Список литературы

1. Архипов М.Ю., Телепнев П.П., Кузнецов Д.А. К вопросу о чис-ленном моделировании динамики конструкции космического аппарата «Спектр-Р» // Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2014. № 3. С. 96–99
2. утылкин А.Ф., Телепнев П.П., Ермаков В.Ю., Штенберг Ш.Е. Ме-тоды гашения вибраций корпуса и панелей СБ КА с помощью исполни-тельных устройств его системы ориентации // Сборник научных трудов. Актуальные вопросы проектирования космических систем и комплексов. Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2005. Вып. 5. С. 432–437
3. Вибрация в технике: справочник в 6 т. Т. 5. 2-е изд., испр. Защита от вибраций и ударов / под ред. чл.-корр. АН СССР К.В. Фролова. М.: Ма-шиностроение, 1985. 456 с.
4. Ермаков В.Ю., Телепнев П.П., Кузнецов Д.А. Магнитожидкостный виброизолятор. Пат. РФ на полезную модель № 147177, 2014
5. Нашиф А., Джоунс Д., Хендерсон Дж. Демпфирование колебаний / пер. с англ. М.: Мир, 1988. 488 с
6. Телепнев П.П., Ермаков В.Ю. Проектирование устройств гаше-ния колебаний конструкции космических аппаратов / сост. В.В. Ефанов, И.Л. Шевалев; под ред. В.В. Ефанова, К.М. Пичхадзе. В 2 т. Т. 1. Проек-тирование автоматических космических аппаратов для фундаментальных научных исследований. М.: Изд-во МАИ, 2012. 526 с.
7. Телепнев П.П., Ефанов В.В., Кузнецов Д.А., Ермаков В.Ю. Анализ режимов работы космического аппарата «Спектр-Р» для различных ал-горитмов управления приводом остронаправленной антенны // Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2014. № 3. С. 100–103.
8. Хомяков В., Николаев Ю., Шереметьев К. Борьба с вибрациями в прецизионной металлообработке // Техномир, 2006. № 1 (27).
9. Ермаков В.Ю., Ефанов В.В., Кузнецов Д.А., Лемешевский С.А., Митькин А.С., Москатиньев И.В., Скуридина О.Е., Телепнев П.П., Чубу-кова И.А. Магнитожидкостный виброгаситель. Пат. РФ на изобретение № 2657700, 2018
10. Кузнецов Д.А., Ефанов В.В. Методический аппарат обеспече-ния виброзащиты космических конструкций // Актуальные вопросыпроектирования автоматических космических аппаратов для фундамен-тальных и прикладных научных исследований. 2017. Вып. 2. С. 279–284
11. Ковалёв А.В., Митькин А.С., Телепнев П.П., Цыплаков А.Е. Моде-лирование динамического поведения КА с учетом конструкционных не-линейностей его нежестких элементов // Вестник НПО имени С.А. Лавоч-кина. 2017. № 1. С. 7–12.
12. Анисимов В.Ю., Ермаков В.Ю., Кузнецов Д.А., Телепнев П.П., Ер-макова Л.В., Геча В.Я., Витушкина Е.В., Борисов Э.В. Устройство для га-шения низкочастотных вибраций. Пат. РФ на полезную модель № 144547, 2014.
13. Ермаков В.Ю., Кузнецов Д.А., Телепнев П.П., Сова А.Н. Предложе-ние по решению проблемы виброзащиты прецизионной оптико-электрон-ной аппаратуры космического аппарата «Спектр-УФ» // Вопросы электро-механики. Труды ВНИИЭМ. 2013. Т. 135. № 4. С. 17–20.
14. Ермаков В.Ю., Ефанов В.В., Клишев О.П., Кузнецов Д.А., Телеп-нев П.П., Цыплаков А.Е. Новый способ снижения вибровозмущений целе-вой аппаратуры на борту прецизионных космических аппаратов // Космо-навтика и ракетостроение. 2014. № 6 (79). С. 80–85.
15. Рулев С.В., Лебедев А.Г., Николаев А.В., Шульга В.М., Телеп-нев П.П., Кузнецов Д.А., Ермаков В.Ю. Весоизмерительные устройства для заправки баков разгонного блока «Фрегат» (к 50-летию космической де-ятельности НПО имени С.А. Лавочкина) // Вестник НПО имени С.А. Ла-вочкина. 2015. № 3. С. 74–80
16. Кузнецов Д.А., Телепнев П.П., Ермаков В.Ю. Подход к решению вопроса по прогнозу уровней возмущений для электромаховичных ис-полнительных органов // Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2016. № 3. С. 116–119
17. Геча В.Я., Ефанов В.В., Клишев О.П., Кузнецов Д.А., Москати-ньев И.В., Телепнев П.П. Влияние вибраций на целевую прецизионную ап-паратуру космических аппаратов // Общероссийский научно-технический журнал «Полет». 2015. № 3. С. 20–24
18. Кузнецов Д.А. К вопросу лабораторных исследований по созданию системы виброизоляции бортовых гироскопических устройств // Актуаль-ные вопросы проектирования автоматических космических аппаратов для фундаментальных и прикладных научных исследований. 2015. С. 200–203
19. Telepnev P.P., Efanov V.V., Kuznetsov D.A., Ermakov V.Yu. Analysis of SPEKTR-R Spacecraft Operating Modes for Various Algorithms of High Gain Antenna Drive Control // Solar System Research. 2015. Vo l . 49. No 7. Pp. 610–613.
20. Телепнев П.П., Ефанов В.В., Кузнецов Д.А. Идентификация дина-мической модели КА по данным телеметрии при летных испытаниях // Об-щероссийский научно-технический журнал «Полет». 2017. № 7. С. 12–20.
21. Ефанов В.В., Герасимчук В.В., Кузнецов Д.А., Митькин А.С., Те-лепнев П.П., Цыплаков А.Е. Моделирование механических возмущений привода остронаправленной антенны космического аппарата планетных исследований // Общероссийский научно-технический журнал «Полет». 2017. № 8. С. 19–25
22. Герасимчук В.В., Ефанов В.В., Кузнецов Д.А., Телепнев П.П. К вопросу о повышении диссипативных характеристик конструкции кос-мического аппарата // Космонавтика и ракетостроение. 2018. № 3 (102). С. 103–110
23. Шульга В.М., Лебедев А.Г., Борисов В.Г., Сова А.Н., Ерма-ков В.Ю., Кузнецов Д.А. Методическое и экспериментальное обоснование технологии заправки разгонного блока «Фрегат» компонентами топлива из транспортно-заправочных контейнеров методом весового дозирования (к 80-летию образования НПО им. С.А. Лавочкина) // Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2017. № 2. С. 187–191
24. Герасимчук В.В., Ефанов В.В., Ермаков В.Ю., Кузнецов Д.А., Ло-ханов И.В., Телепнев П.П., Цыплаков А.Е. Решение задачи обеспечения допустимых уровней вибронагруженности исполнительных органов си-стемы ориентации космического аппарата // Общероссийский научно-тех-нический журнал «Полет». 2018. № 8. С. 33–38.