УДК 621.396.677.861
ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАСКРЫТИЯ
ТРАНСФОРМИРУЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ ФЕРМЕННОГО ТИПА
В.Н. Зимин
1
,
В.Г. Бойков
2
,
Ф.Р. Файзуллин
2
1
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
e-mail:
2
ЗАО “АвтоМеханика”, Москва, Россия
e-mail:
;
Проблема создания навесных систем специального функционального назначе-
ния с габаритами, превышающими размеры космических аппаратов, сводится
к разработке складных конструкций. Несмотря на достигнутые значительные
успехи в области проектирования таких конструкций, важной остается зада-
ча обеспечения плавного и надежного раскрытия крупногабаритных конструк-
ций, прежде всего, ферменного типа, состоящих из десятков и даже тысяч
связанных между собой элементов, при гарантированном обеспечении их по-
следующего функционирования. В программном комплексе EULER построены
модели и выполнен численный анализ динамики раскрытия плоской и парабо-
лической конструкций ферменного типа. Проведенные исследования и расче-
ты показали, что для конструкций ферменного типа, отличных от плоских,
начальные значения обобщенных координат для сложенного транспортного
состояния необходимо определять, исходя из предположения, что центры уз-
ловых шарнирных элементов должны располагаться на поверхности (парабо-
лической, сферической, цилиндрической и т.д.), соответствующей раскрытому
рабочему положению конструкции.
Ключевые слова
:
крупногабаритные трансформируемые конструкции, расчетная
схема, математическая модель.
PECULIARITIES OF SIMULATION OF UNFOLDING
A TRANSFORMABLE FRAME-TYPE STRUCTURE
V.N. Zimin
1
,
V.G. Boikov
2
,
F.R. Faizullin
2
1
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia
e-mail:
2
ZAO “AvtoMekhanika”, Moscow, Russia
e-mail:
;
The problem of creating the special-purpose mounted systems with overall dimensions
exceeding the spacecraft size is reduced to development of folding structures. These
structures are mostly frames and they are composed of hundreds and even thousands
of interconnected elements. Although great success is achieved in development of
such structures, the problem of their smooth and reliable deployment for ensuring
their further operation is actual so far. To solve the problem, on the basis of the
EULER software package, some models are developed and dynamics of deployment
of flat and parabolic frames is numerically analyzed. The performed calculations
show that to determine initial values of generalized coordinates for a non-flat frame
structure being in the folded transport state, it is necessary to assume that centers of
the nodal hinge elements are on the parabolic (spherical, cylindrical, etc.) surface
corresponding to the deployed working state of the structure.
Keywords
:
large-sized transformable structures, calculation scheme, mathematical
model.
98 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 2