Исследование потенциала применимости сэндвич-панелей для пассивного демпфирования колебаний в конструкции космических аппаратов
Авторы: Миланко К.Н., Пласкеев Н.А., Туфан А., Ермаков В.Ю.
Опубликовано в выпуске: #12(168)/2025
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция, производство, испытания и эксплуатация летательных аппаратов
Рассмотрено применение сэндвич-панелей на основе пеноалюминия и уплотнителей, изготовленных из вакуумной резины, в различных конфигурациях (без дополнительного демпфирующего устройства, с демпфирующим кронштейном и с демпфирующими стойками) для снижения влияния динамических нагрузок на конструкции космических аппаратов. Экспериментально проведены математические исследования по определению амплитудно-частотной характеристики приборного отсека космического аппарата типа «Искра-5» при использовании предложенной системы демпфирования в разных температурных режимах. На основе полученных данных выбраны рациональные проектно-конструкторские решения для предложенной системы демпфирования, которые также зависят от направления воздействия динамических нагрузок.
EDN GHSELU
Литература
[1] Ермаков В.Ю., Пласкеев Н.А., Туфан А., Миланко К.Н. Комплексный метод проектирования системы виброзащиты космических аппаратов. Вестник УГАТУ, 2024, т. 28, № 2 (104), с. 34–41. DOI: 10.54708/19926502_2024_28210434.
[2] Овчинников М.Ю., Пеньков В.И., Ролдугин Д.С., Карпенко С.О. Исследование быстродействия алгоритма активного магнитного демпфирования. Космические исследования, 2012, т. 50, № 2, с. 176–183.
[3] Михасев Г.И., Ботогова М.Г., Михиевич А.П. Анализ свободных колебаний сэндвич-панели с электрореологическим слоем на основе двух моделей слоистых оболочек. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика, 2020, № 3, с. 51–59. DOI: 10.33581/2520-6508-2020-3-51-59.
[4] Геча В.Я., Кирякин А.А., Позднякова В.Д., Пилюгин С.О. Возможность использования пеноалюминия для изготовления элементов конструкций малых космических аппаратов. Известия Российской академии наук. Энергетика, 2018, № 2, с. 98–108.
[5] Наумец П.Ю. Вакуумная резина. Классификация, назначение, свойства, область применения. Новые материалы и технологии их обработки: сборник научных работ XXII Республиканской студенческой научно-технической конференции, 21–22 апреля 2021 года. А.П. Бежок, И.А. Иванов, сост. Минск, БНТУ, 2022, с. 54–55.
[6] Герасимчук В.В., Телепнев П.П. Снижение уровня виброактивности применением демпфирующего покрытия с подкрепляющим слоем. Труды МАИ, 2021, № 119. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=159787
[7] Безмозгий И.М., Софьинский А.Н., Чернягин А.Г. Моделирование в задачах вибропрочности конструкций ракетно-космической техники. Космическая техника и технологии, 2014, № 3 (6), с. 71–80. EDN TEMDRT
[8] Гусаров А.П., Жариков А.В., Марков В.А., Овчинников А.Ф., Пусев В.И., Селиванов В.В., Сообщиков А.Н. Механические и амортизирующие свойства высокопористого ячеистого алюминия. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2009, № 1 (74), с. 58–66.
[9] Сионоя С. Пористый алюминий и его применение. Пер. с япон. 74/11416-В. Москва, ГПНТБ, 1973, 11 с.
[10] Clough R.W., Penzien J. Dynamics of Structures. New York, McGraw-Hill Book Company, 2003, 752 p.
[11] Болотин В.В. ред. Вибрации в технике. Справочник в 6 т. Т. 1. Колебания линейных систем. Москва, Машиностроение, 1978. 352 с.
[12] Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. Москва, Наука, 1966, 686 с.
[13] ASTM E756-05. Standard Test Method for Measuring Vibration-Damping Properties of Materials. ASTM International, USA, 2017, 14 p.
[14] Иванов Е.А., Иконникова А.А., Клешнина И.А., Наговицин В.Н., Похабов А.Ю. Применение конструкций сотовых панелей в космических аппаратах. Инженерный журнал: наука и инновации, 2022, вып. 5 (125). DOI: 10.18698/2308-6033-2022-5-2177
[15] Бабайцев А.В., Лопатин С.С. Особенности испытания пластин по методу свободных затухающих колебаний. СТИН, 2023, № 10, с. 15–17.
[16] Babaytsev A.V., Lopatin S.S., Nasonov F.A. Study of dynamic characteristics of hybrid titanium-polymer composite materials. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2024, vol. 20, no. 1, pp. 109–115. DOI: 10.22337/2587-9618-2024-20-1-109-115