Создание расчетной модели механических устройств космического аппарата и стендового оборудования для экспериментальной отработки

Секция «Инновационные и здоровьесберегающие технологии в современном образовании»

3. Выделить в тексте понятия или найти ситуации (моменты) в процессе чтения текста, когда пользователь может захотеть перейти от основного пути чтения текста к другим возможным путям чтения;

4. В результате шага 3 могут появиться понятия, для которых еще не написаны соответствующие главы/темы. Такие главы нужно дописать;

5. Связать понятия с существующими темами.

6. С помощью html-редактора визуально оформить html-страницу. Весь материал представить в виде одной страницы.

II ЭТАП. Выделение основных частей.

Все действия нужно производить с html-кодом. Те основные логические фрагменты текста, которые были выделены в предыдущем пункте, теперь необходимо разбить с помощью html. Единый фрагмент текста, который внутри себя может содержать другие фрагменты, будем называть блоком. После того как закончено выделение блоков можно увидеть как разбит текст и изменить его при необходимости.

III ЭТАП. Добавление кнопки сворачивание/разворачивание.

Кнопка сворачивания/разворачивания предназначена для автоматического сворачивания блоков, кото-

рая позволяет раскрыть свёрнутый текст, либо скрыть его при необходимости.

Данный учебник предназначен для учителей и преподавателей, которые могут вести подобный курс в школе на профильном уровне или вузе, а также для студентов, которые хотели бы самостоятельно освоить гипертекстовую технологию.

Таким образом, создание электронного учебника по рекурсивному принципу позволяет обеспечить самостоятельное овладение читателем технологией создания цифровых учебных ресурсов с помощью трехмерного гипертекста.

Библиографические ссылки

1. Пак Н. И. Нелинейные технологии обучения в условиях информатизации: монография ; КГПУ. Красноярск, 2004. 148 с

2. Пак Н. И., Хегай Л. Б. Разработка трехмерных учебных материалов на основе гипертекстовой технологии // Инновации в непрерывном образовании. 2012. № 4.

© Полынцева Т. А., Рукосуева Н. В., 2012

УДК 629.78.01.018

И. В. Романенко Научный руководитель - Л. П. Назарова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СОЗДАНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ МЕХАНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА И СТЕНДОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОТРАБОТКИ

Представлен процесс создания расчетной модели механических устройств космического аппарата. Рассмотрены требования к испытательному оборудованию для проведения наземной экспериментальной отработки.

Космический аппарат (КА) является основным элементом космической системы и состоит из множества приборов, агрегатов, элементов, т. е. является сложной технической системой. Поэтому его проектирование должно осуществляться с использованием методов математического моделирования. Наиболее существенную роль эти методы играют на ранних этапах разработки, когда выбираются принципы построения и работы КА.

Под обтекателем ракетоносителя КА занимает ограниченный объём. Поэтому все основные механические устройства спутника, такие как солнечные батареи и крупногабаритные рефлекторы должны быть сложены. Раскрываются в рабочее положение данные механические устройства на орбите в условиях невесомости. Основное требование к трансформируемым механическим устройствам - высокая надежность, малая масса и минимальное время раскрытия в рабочее положение при минимальных затратах энергетики.

Разработка и внедрение математических средств создания и тестирования конструкции позволяет проводить полное моделирование системы задолго до создания физического прототипа. В связи с повышением

требований к функционированию космических аппаратов в целом и значительным увеличением размеров его отдельных конструктивных элементов (панели солнечной батареи, трансформируемые рефлекторы антенн), возникает необходимость применения средств динамического анализа движения многозвенной механической системы. Определяющим моментом в решении этой задачи является создание расчетной модели, описывающей взаимодействие движущихся звеньев исследуемой механической системы [1].

Математическая модель формируется на основании технического описания исследуемой механической системы. Объект проектирования - многокомпонентная механическая система, представляется как совокупность многозвенных пространственных механизмов, состоящих из определенного количества тел -звеньев, связанных кинематическими связями (шарнирными соединениями), упруго - демпфирующими элементами (формообразующая структура, сетеполот-но, конструктивные жесткости) и приводами, а также элементов контроля и управления (датчики зачековок).

Результаты анализа в первую очередь зависят от детализации описания модели исходной механиче-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Социально-экономические и гуманитарные науки

ской системы, от степени влияния различных факторов на поведение исходной механической системы, от компромисного выбора между точностью создаваемой модели и сложностью ее описания.

Прежде всего, необходимо определить из каких звеньев состоит модель исходной механической системы, и какими шарнирами эти звенья соединяются. Типы шарниров в модели выбираются так, чтобы они обеспечивали все необходимые движения тел в исходной системе. Для сокращения времени расчета максимально сокращается количество звеньев и шарниров при оптимальной представительности модели.

При формировании идеализированной модели, выделяются все активные силы, влияющие на движение исходной системы. Активные силы описываются в модели в виде силовых элементов с соответствующими исходными данными.

Расчет активных сил проводился в программном комплексе Эйлер 8.16 ЗАО «Автомеханика», предназначенном для автоматизированного динамического анализа многокомпонентных механических систем. По результатам расчета работы механических систем проводится оценка их основных характеристик. К ним относятся:

- время раскрытия системы в рабочее положение;

- нагрузки, возникающие в раскрывающих элементах конструкции;

- качество работы системы;

- соблюдение заданной логики раскрытия системы.

Для успешного раскрытия механических устройств

на орбите в условиях невесомости необходимо, на стадии наземной отработки провести ряд испытаний, одним из которых является проверка функционирования механических устройств. Задача этих испытаний в том, чтобы проверить правильность заложенных конструкторских решений: соблюдение логики раскрытия; заче-ковка устройств в рабочем положении; превышение движущих сил над силами сопротивления с гарантированием раскрытия. В рамках данных испытаний не определяются прочностные, жесткостные, радио-технические (для рефлекторов) или электрические характеристики (для солнечных батарей). Для решения таких задач предназначены другие виды испытаний.

Испытания должны проводиться в условиях максимально приближенных к тем, в которых механические устройства будут работать на орбите. Одним из важных факторов является исключение влияния силы тяжести на процесс раскрытия. Для имитации невесомости при наземных испытаниях используется система обезвешивания. Основное требование к системе обезвешивания: система не должна помогать раскрытию механического устройства. В механизмах системы обезвешивания действует сила трения. Т. е. часть энергетики, заложенной в привод раскрытия, расходуется на движение элементов конструкции стенда обезвешивания. Поэтому второе требование, предъявляемое к системе обезвешивания: дополнительные усилия сопротивления в конструкции раскрываемого объекта не должны превышать допустимые усилия для данной конструкции.

По результатам расчетов раскрытия механических систем на стенде обезвешивания даётся заключение о параметрах для проектирования стенда для проведения испытаний, а так же назначаются требования к настройке стенда.

Таким образом, технология математического моделирования представляет собой одно из передовых направлений современного инженерного анализа при проектировании, отработке и испытаниях изделий космической техники. Позволяет уже на ранних стадиях проектирования получить достоверную информацию о динамическом поведении и силовом нагру-жении механических устройств космических аппаратов, а также оперативно решать круг задач наземной экспериментальной отработки при усложнении состава и структуры исследуемых систем.

Библиографическая ссылка

1. Основы конструирования механических устройств космических аппаратов. Конструктивные решения, динамические характеристики : учеб. пособие /А. К. Шатров, Л. П. Назарова, А. В. Машуков ; Сиб. гос. аэрокомич. ун-т. Красноярск, 2009. 144 с.

© Романенко И. В., 2012

УДК 378.379.8

А. В. Самарцева, О. А. Эмилова Научный руководитель - В. В. Кольга Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

МОДЕЛЬ САМОУПРАВЛЕНИЯ В РАМКАХ СТУДЕНЧЕСКОГО ГОРОДКА СИБГАУ

Представлены особенности функционирования студенческого самоуправления, построена модель деятельности студенческого совета

Залогом успешности любого вуза является активность и причастность студентов к учебному и творческому процессам. Подобную заинтересованность студенты, проживающие в общежитиях, могут проявить в студенческих советах (СтС), структура которых представлена на рис. 1.

Студенческий совет осуществляет свою деятельность, руководствуясь положением о студенческом совете общежития и о студенческом оперативном отряде, а также правилами проживания в студенческих общежитиях, согласно которым студенческий совет -выборный орган, созданный в целях организации са-