В.Н. Зимин, И.М. Колосков, В.Е. Мешковский, Л.П. Таирова, С.А. Чурилин
4
В результате частотных испытаний определяется первая соб-
ственная частота упругих колебаний испытываемого стержня с сосре-
доточенной массой и подвижными элементами силовозбудителя. Сопо-
ставляя ее значение с результатами расчетов, определяют модуль упру-
гости материала стержня. Расчетный модуль упругости стержней при
изгибе имеет следующие значени, ГПа:
Е
1
= 160,
Е
2
= 172,
Е
3
= 152,
Е
4
= 154,
Е
5
= 156.
Для определения влияния температурных воздействий на трубчатые
элементы каркаса рефлектора космической антенны были взяты 12 об-
разцов, представляющих собой тонкостенные трубчатые стержни из
однонаправленного углепластика с продольным расположением воло-
кон. По наружной стороне стержней проведена намотка тонкого слоя
стеклопластика с кольцевой укладкой стеклонити. На концах стержни
имеют вклеенные внутрь на глубину 20 мм металлические закладные
элементы. Программа испытаний включала определение прочности при
растяжении и продольного модуля упругости стержней в исходном со-
стоянии и оценку влияния на эти характеристики термоциклирования
и термического старения. Такие испытания позволяют приближенно
оценить степень влияния реальных условий эксплуатации в космосе
на основные механические характеристики исследуемых элементов
конструкций.
Имитация внешних воздействий, соответствующих предполагае-
мому времени эксплуатации, требует очень длительных испытаний.
Однако известно, что процессы накопления повреждений имеют экс-
поненциальный характер по времени и количеству циклов нагружения.
Поэтому на начальном участке испытаний скорость изменения харак-
теристик материала, связанная с накоплением повреждений вследствие
внешних воздействий, максимальна. Таким образом, для приближенной
Рис. 3.
Частотные испытания трубчатого стержня
