Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2017 1
УДК 621.9.06 DOI 10.18698/2308-6033-2017-4-1611
Параметрический анализ параболической антенны
космического аппарата с многовариантной схемой
подкрепления
© Л.А. Бабкина, Д.В. Сорокин
Сибирский государственный аэрокосмический университет
имени академика М.Ф. Решетнева, Красноярск, 660037, Россия
Решена задача геометрического параметрического моделирования, выполнен мо-
дальный анализ параболической антенны космического аппарата с многовариант-
ной схемой подкрепления, состоящей из системы радиальных и кольцевых ребер.
Модальный анализ, используемый для определения основной частоты колебания
антенны как критерия жесткости конструкции, в данной статье выполнен с по-
мощью метода конечных элементов в пакете SolidWorks Simulation. Моделирова-
ние антенны проведено оболочечными конечными элементами с параболической
аппроксимацией поля перемещения. Параметрическая модель антенны учитывает
изменение толщины рефлектора, количества и толщины поперечных сечений ре-
бер, а также координат точек крепления силового каркаса к космическому аппа-
рату. Представлены результаты расчетов основной частоты колебаний антенны
с разными вариантами сочетания проектных параметров. Выявлены конструк-
тивные решения, обеспечивающие требуемые значения жесткости конструкции.
Ключевые слова:
геометрическое моделирование, параметрическое моделирова-
ние, модальный анализ, метод конечных элементов
Введение.
Один из важных элементов спутниковой системы свя-
зи — параболическая антенна с различными решениями структуры
поддержки [1, 2], показанная на рис. 1.
Рис. 1.
Примеры размещения структуры поддержки
:
а
— гексагональная;
б
— сетчатая
К конструкциям спутниковых антенн предъявляются определен-
ные требования по прочности и жесткости, обусловленные этапом
вывода изделия на орбиту [3–6]. Для обеспечения гарантированной