Численный анализ напряженно-деформированного состояния труб-
чатых стержневых элементов ферменной конструкции был проведен
с использованием программного комплекса MSC/NASTRAN. Расчеты
показали, что возникающие максимальные напряжения в элементах
ферменной конструкции в момент полного раскрытия не превыша-
ют разрушающих напряжений трубчатых углепластиковых стержней.
Наибольшие напряжения в трубчатых стержневых элементах опреде-
ляются первоначальной потенциальной энергией пружин, обеспечи-
вающих раскрытие конструкций из транспортного плотноупакованно-
го положения в рабочее. Снижение первоначальной потенциальной
энергии пружин уменьшает угловые скорости трубчатых элементов
складывающихся стержней в момент установки их на упоры, т.е.
уменьшаются начальные скорости, определяющие ударный импульс,
действующий на конструкцию при раскрытии.
Изложенный подход к расчету прочности элементов ферменных
конструкций при их раскрытии может быть использован и при анали-
зе напряженно-деформированного состояния ферменных конструкций
при действии на них динамических нагрузок, обусловленных пере-
ориентацией и различными маневрами космических аппаратов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. М е х а н и к а больших космических конструкций / Н.В. Баничук, Н.И. Кар-
пов, Д.М. Климов и др. – М.: Факториал, 1997. – 302 с.
2. Д и н а м и к а пространственно развитых механических систем изменяемой
конфигурации / А.П. Алпатов, П.А. Белоножко, В.В. Горбунцов и др. – Киев:
Наукова думка, 1990. – 256 с.
3. З и м и н В. Н., М е ш к о в с к и й В. Е. К расчету раскрытия космической
ферменной антенны из транспортного положения в рабочее // Динамические и
технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред: Матери-
алы IV Междунар. симп. (16–20 февраля 1998 г., Ярополец). – М.: Графос. –
С. 107–112.
Статья поступила в редакцию 8.04.2008
Владимир Николаевич Зимин родился в 1958 г., в 1980 г. окон-
чил МВТУ им. Н.Э. Баумана. Канд. техн. наук, директор
НИИСМ МГТУ им. Н.Э. Баумана, доцент кафедры “Космичес-
кие аппараты и ракеты-носители”. Автор 72 научных работ
в области раскрывающихся крупногабаритных космических
конструкций.
V.N. Zimin (b. 1958) graduated from the Bauman Moscow
Higher Technical School in 1980. Ph. D. (Eng.), director of the
Research Institute for Special Mechanical Engineering of the
Bauman Moscow State Technical University, assoc. professor of
“Spacecrafts and Launch Vehicles” department of the Bauman
Moscow State Technical University. Author of 72 publications in
the field of opening large-dimension space structures.
10 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 2