К обоснованию выбора параметров амортизации инерциальной системы ориентации
Авторы: Подчезерцев В.П., Топильская С.В. | Опубликовано: 11.09.2021 |
Опубликовано в выпуске: #3(136)/2021 | |
DOI: 10.18698/0236-3933-2021-3-113-128 | |
Раздел: Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы | Рубрика: Приборы навигации | |
Ключевые слова: гироскопический измеритель, динамический гаситель колебаний, система амортизации |
Приведены критерии выбора системы виброзащиты для инерциальных систем ориентации космического аппарата. Рассматриваемая система виброзащиты позволяет обеспечивать допустимые амплитуды ускорений для чувствительных элементов гироскопического прибора при вибрационном воздействии на корпус прибора во время выведения космического аппарата и высокую угловую стабильность положения чувствительных элементов относительно инерциальной системы координат в течение длительного времени эксплуатации (15 лет) на орбите. Cистема виброзащиты состоит из амортизаторов (пружин) со стабильными высокими упругими характеристиками при всех факторах эксплуатации космического аппарата и динамических гасителей колебаний. Приведен способ определения параметров динамических гасителей колебаний с учетом критичных характеристик амортизатора. Суть предложенного способа настройки динамических гасителей колебаний заключается в подавлении вибраций на собственной частоте системы амортизации и обеспечении вблизи собственной частоты приемлемых значений коэффициентов усиления резонансных амплитуд колебаний конструкции. Определенные параметры системы амортизации позволяют реализовать допустимые коэффициенты усиления колебаний на резонансе, не оказывая существенного влияния на уровень подавления колебаний в зоне собственной частоты объекта виброзащиты
Литература
[1] Гущин В.Н. Основы устройства космических аппаратов. М., Машиностроение, 2003.
[2] Бакулин Я.Ю., Журавлев В.Ю. Виброиспытания изделий ракетно-космической техники. Решетневские чтения, 2014, т. 1, № 18, с. 123--124.
[3] Топильская С.В., Бородулин Д.С., Корнюхин А.В. Экспериментальная оценка допустимых механических воздействий на динамически настраиваемый гироскоп. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2018, № 4, с. 69--79. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2018-4-69-79
[4] Топильская С.В., Бородулин Д.С., Корнюхин А.В. Повышение стойкости к механическим воздействиям модернизированного малогабаритного гироскопического измерителя угловых скоростей. Сибирский журнал науки и технологий, 2018, т. 19, № 2, с. 332--343.
[5] Хоменко А.П., Елисеев С.В. О некоторых свойствах динамического гашения колебаний в механических системах. Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2015, № 2, с. 8--19.
[6] Топильская С.В., Бородулин Д.С., Корнюхин А.В. Некоторые вопросы защиты от внешних механических воздействий приборов типа малогабаритный гироскопический измеритель вектора угловой скорости. Труды ФГУП "НПЦАП". Системы и приборы управления, 2018, № 4, с. 23--24.
[7] Лысенко А.В., Таньков Г.В., Калашников В.С. и др. Алгоритм реализации адаптивной системы вибрационных испытаний бортовой радиоэлектронной аппаратуры. Надежность и качество сложных систем, 2019, № 2, с. 60--69. DOI: https://doi.org/10.21685/2307-4205-2019-2-7
[8] Серов М.В., Аверьянова Г.М., Александрова С.Г. Опыт применения теории колебаний к практическим вопросам применения инерционных динамических гасителей колебаний. Известия МГТУ МАМИ, 2013, т. 3, № 1, с. 118--124.
[9] Шермухамедов У.З., Кузнецова И.О. Влияние точности настройки динамических гасителей колебаний на сейсмостойкость мостов. Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта, 2012, № 41, с. 175--180.
[10] Дукарт А.В. Оптимальные параметры и эффективность одномассового динамического гасителя колебаний с вязким трением при периодической возмущающей нагрузке типа "Прямоугольный синус". Вестник МГСУ, 2009, № 4, с. 92--101.
[11] Семёнов В.С., Веременко Т.В. Комбинированный динамический гаситель колебаний зданий и сооружений торсионного типа. Современные тенденции развития науки и технологий, 2015, № 6-6, с. 109--113.
[12] Павлов Ю.Н., Недашковский В.М., Тихомирова Е.А. и др. Идентификация параметров динамического гасителя колебаний. Динамика сложных систем --- XXI век, 2018, т. 12, № 1, с. 46--51.
[13] Yao H., Chen Z., Wen B. Dynamic vibration absorber with negative stiffness for rotor system. Shock. Vib., 2016, vol. 2016, art. 5231704. DOI: https://doi.org/10.1155/2016/5231704
[14] Rezaee M., Fathi R. A new design for automatic ball balancer to improve its performance. Mech. Mach. Theory, 2015, vol. 94, pp. 165--176. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2015.08.008
[15] Silvagni M., Tonoli A., Bonfitto A. Self-powered eddy current damper for rotordynamic applications. J. Vib. Acoust., 2015, vol. 137, no. 1, pp. 130--139. DOI: https://doi.org/10.1115/1.4028228
[16] Павлов Ю.Н., Недашковский В.М., Тихомирова Е.А. и др. Метод гармонической линеаризации в задаче идентификации нелинейных динамических систем. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, № 4, с. 382--397. DOI: 10.7463/0414.0704613
[17] Зельдович Я.Б., Мышкис А.Д. Элементы прикладной математики. М., Ленанд, 2017.
[18] Казакова О.И., Смолин И.Ю., Безмозгий И.М. Анализ амплитудно-зависимых демпфирований и возможности их применения при расчете численными методами. Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, 2018, № 54, с. 66--78.
[19] Шорр Б.Ф., Серебряков Н.Н. Расчетно-экспериментальный анализ амплитудно-зависимых характеристик демпфирования в деталях и материалах. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2011, № 3, с. 91--99.