В.Е. Мешковский
10
Полученные зависимости для
,
s ik
Q
и
,
e ikmn
Q
позволяют опреде-
лить нормальную к поверхности составляющую суммарной плотно-
сти падающего теплового потока
,
,
пад
,
=
,
s ik
e ikmn
mn
n ik
ik
Q Q
q
F
где
=
ik
ik
F l d
— площадь боковой поверхности цилиндрического
ik
-
го участка стержня.
На основе изложенного алгоритма указанный выше программный
пакет дополнен несколькими вычислительными модулями. Исход-
ными данными для расчета температурных полей являются теплофи-
зические свойства материала стержней каркаса рефлектора, значения
солнечной постоянной, альбедо Земли, высота орбиты и единичные
векторы, определяющие направление на Солнце и центр Земли. В ре-
зультате работы программы получены два текстовых файла, один из
которых позволяет построить картину тепловых потоков, падающих
на стержневые элементы каркаса рефлектора, в среде AutoCAD, а
второй, содержащий значения тепловых потоков для каждого конеч-
ного элемента, — автоматизировать ввод этих величин в конечно-
элементную модель рефлектора, построенную в Patran. Для расчета
температур использован программый комплекс Nastran.
На основе предлагаемого алгоритма проведен расчет темпера-
турного поля каркаса рефлектора, на который поток солнечного из-
лучения падает вдоль большей оси (ось
Ox
на рис. 1) рефлектора ан-
тенны, расположенной на космическом аппарате. Распределение
температур по стержням каркаса показано на рис. 7. В данном случае
Рис. 7.
Распределение температур по стержням каркаса рефлектора косми-
ческой антенны:
1
— космический аппарат;
2
— поток солнечного излучения;
3
,
4
— область
наименьших и наибольших температур соответственно
