Проектирование платформы космических спутников - Дипломная работа

История развития космической техники неразрывно связана с ее постоянным развитием и совершенствованием. Происходит постоянное усложнение задач, поставленных перед изделиями космической техники. Решению данной задачи, в определенной степени, способствует разработка маломассогабаритных (малых) космических аппаратов с широким применением унифицированных базовых конструкций (космических платформ) и доступной элементной базой.Производство и монтаж Обращение арматуре или контейнеров реакции Напряжения, вызванные производственными процессами (сварка) Операции миссии Стационарные подруливающее ускорений Переходные нагрузки, указывая маневры и ожоги контроля отношение или док-события Пиротехническое шок от событий разделения, развертывания Тепловые среды Панели, штанги, антенны, механизмы развертывания и прочие части, не несущие нагрузки. Основные элементы корпуса спутника, имеющие соединение с телом ракеты-носителя (посредством адаптера) Первичная структура перенимает все нагрузки, приходящиеся на спутник при выведении на орбитуПредлагается подход к проектированию УП МКА, основанный на решении задачи адаптации ЦА к минимальной базовой структуре (задача структурно параметрического синтеза). Параметры ЦА предъявляют энергетические требования к УП, которые находят отражение в сложности организации бортовой вычислительной системы (БВС) и мощности ее процессора, структуре системы обеспечения теплового режима (СОТР), структуре системы электропитания (СЭП) и ее мощности, построении и мощности радиоканала, структуре и мощности системы управления движением (СУД). Этап параметрического синтеза УП сводится к одной из следующих задач: а) к отысканию оптимального (по выбранному критерию F) решения где F (РУП) - целевая функция, зависящая от вектора проектных параметров РУП. б) к отысканию оптимального в смысле главного критерия Fj решения РУЛ при условии перевода других критериев в ограничения (многокритериальная задача): в) к отысканию области допустимых проектных решений Р ^ Р, где все критерии Fj, F2, ..., Fk имеют значения не хуже заданных. Задача оптимизации проектных характеристик УП МКА заключается в выборе такого вектора основных проектных характеристик, при котором достигается минимальное значение массы МКА в условиях геометрических ограничений, минимально допустимой электрической мощности и времени работы целевой аппаратуры: где NЦА - среднесуточная мощность потребления ЦА; VЦА - объем ЦА; ТРАБ - суммарное время работы ЦА; ДОР, ДСТАБ - требования по точности ориентации и стабилизации МКА; VЦИ - суточный объем целевой информации; NИНТ - коэффициент интеграции БА; Объем МКА равен: При интеграции бортовой аппаратуры объем отсека МКА делится на четыре части: Здесь УИНТ - объем, занимаемый типизированной (интегрированной) БА, интегрированной в пакет; УНЕИНТ - объем, занимаемый нетипизированной (неинтегрированной) БА; УБКС - объем, занимаемый БКС; УСВОБОДН - свободный объем отсека МКА, зависящий от плотности компоновки;4 23 Параметры расчета: Метод решения: метод Гаусса Нагрузки на жесткие вставки: не учитывать Вычислять реакции в связях: да Контроль решения: да Точность контроля: 10% Точность разложения матрицы: 1e-6 Метод оптимизации матрицы жесткости: Автоматический метод выбора оптимизации Динамика Метод решения: итерации подпространств Точность решения задачи на собственные значения: 1e-4 Элементы Максимально допустимое соотношение сторон объемных и пластинчатых элементов (балки-стенки): 32 Максимально допустимое соотношение сторон плит и оболочек: 16 Минимально допустимый угол: 4 Максимально допустимое искажение элемента: 0.04 : EF=100297437.5 EIY=23335.87 EIZ=23335.87 GKR=14499.0769 GFY=20458355.7 GFZ=20458355.7 производится учет сдвига размеры ядра сечения : y1=.010115 y2=.010115 z1=.010115 z2=.010115 модуль упругости : E=6.965e10 коэффициент Пуассона : nu=0.3 плотность : ro=26487. коэффициент температурного расширения : .000023 коробчатое сечение : b=46. h=46. b1=10. h1=10. 4 23 Параметры расчета: Метод решения: метод Гаусса Нагрузки на жесткие вставки: не учитывать Вычислять реакции в связях: да Контроль решения: да Точность контроля: 10% Точность разложения матрицы: 1e-6 Метод оптимизации матрицы жесткости: Автоматический метод выбора оптимизации Динамика Метод решения: итерации подпространств Точность решения задачи на собственные значения: 1e-4 Элементы Максимально допустимое соотношение сторон объемных и пластинчатых элементов (балки-стенки): 32 Максимально допустимое соотношение сторон плит и оболочек: 16 Минимально допустимый угол: 4 Максимально допустимое искажение элемента: 0.04 : EF=100297437.5 EIY=23335.87 EIZ=23335.87 GKR=14499.0769 GFY=20458355.7 GFZ=20458355.7 производится учет сдвига размеры ядра сечения : y1=.010115 y2=.010115 z1=.010115 z2=.010115 модуль упругости : E=6.965e10 коэффициент Пуассона : nu=0.3 плотность : ro=26487. коэффициент температурного расширения : .000023 коробчатое сечение : b=46. h=46. b1=10. h1=10. 4 23 Параметры расчета: Метод решения: метод Гаусса Нагрузки на жесткие вставк