Стр. 1 - Б.М. Пахомов, К.В. Садовсков - Учет взаимной затененности стержней при расчете температурного состояния крупногабаритного трансформируемого рефлектора

УДК 629.783

Б. М. П а х о м о в, К. В. С а д о в с к о в

УЧЕТ ВЗАИМНОЙ ЗАТЕНЕННОСТИ

СТЕРЖНЕЙ ПРИ РАСЧЕТЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО

СОСТОЯНИЯ КРУПНОГАБАРИТНОГО

ТРАНСФОРМИРУЕМОГО РЕФЛЕКТОРА

Предложен эффективный метод учета затенения стержней рас-

крываемого рефлектора, находящегося в космосе. Основанный на

простых геометрических представлениях, метод позволяет ав-

томатизировать процесс определения температурного состояния

стержней, включая их взаимную затененность.

E-mail:

pahomovb@sm.bmstu.ru

Ключевые слова

:

рефлектор, температурное состояние, стержни, вза-

имная затененность.

Расчетам теплообмена тел, находящихся в космическом простран-

стве, посвящено большое число работ (см., например, [1, 2]) Все

многообразие случаев, определяющих температурное состояние таких

элементов конструкции, как крупногабаритные трансформируемые ан-

тенны, обычно можно представить как набор конечного числа расчет-

ных схем, в каждой из которых фиксируются интенсивность источни-

ков теплового излучения и их ориентация относительно рефлектора.

Сам рефлектор в развернутом состоянии представляется в виде со-

вокупности цилиндрических стержней, связанных между собой. При

этом необходимо учитывать расположение стержней как относитель-

но источников излучения, так и относительно друг друга. В некото-

рых случаях плотность тени, падающей на периферийные стержни от

стержней, расположенных ближе к источнику излучения, может быть

значительной. Поэтому в расчет температурного состояния необходи-

мо включать процедуру определения влияния затененности элементов

конструкции рефлектора.

В настоящей работе рассматриваем только вопрос о влиянии вза-

имной затененности стержней на их температурное состояние. Поэто-

му не учитываем другие факторы, определяющие нагрев элементов

конструкции рефлектора. Чтобы ограничиться рассмотрением только

данного вопроса, принимаем следующие допущения:

— рассматриваем стационарную задачу, т.е. во всех расчетных слу-

чаях определяем мгновенные равновесные температуры;

— при расчете рефлектора не учитываем взаимное облучение

стержней и влияние излучения космического аппарата на стержни;

— считаем, что тепловые лучи распространяются параллельно, т.е.

источник излучения располагается бесконечно далеко от рефлектора;

— не учитываем влияние сетеполотна и элементов конструкций

системы раскрытия на температурное состояние стержней рефлектора;

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012

15