Совершенствование устройств удержания и освобождения подвижных элементов конструкции космических аппаратов

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки

УДК 629.78.01:621.828

В. В. Кузнецов Научный руководитель - С. П. Ереско Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УСТРОЙСТВ УДЕРЖАНИЯ И ОСВОБОЖДЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Приведено описание конструкции устройств удержания и освобождения подвижных элементов конструкции космических аппаратов, указаны достоинства предлагаемого устройства.

В настоящее время, в современных космических аппаратах (КА), применяется высокоточное оборудование, чувствительное к ударным воздействиям. В связи с этим возникает необходимость и потребность в создании механических устройств удержания и освобождения подвижных элементов конструкции КА с пониженным ударным воздействием при срабатывании.

Основным источником ударных воздействий, в механических устройствах удержания и освобождения подвижных элементов конструкции КА, являются такие элементы как пружины, а точнее элементы конструкции которые после проворачивания, или выталкивания пружинами ударяются о другие элементы. Помимо ударных воздействий от срабатывания таких устройств, на оборудование КА передается ударное воздействие от срабатывания пиросредств (пирочеки, пироузлы и т. д.) служащих для освобождения тяг, которые удерживают механические устройства от срабатывания. Так же такие устройства имеют большое количество деталей и как следствие усложнение конструкции и снижение надежности устройства в целом.

В связи со всем вышеперечисленным предлагается использовать механическое устройство, для удержа-

ния подвижных элементов конструкции, которое не содержит пружин, соударяющихся элементов и имеет минимальное количество деталей и простоту конструкции. Для создания такого устройства, необходимо отходить от полностью механических схем, и интегрировать в него активирующий механизм (актуатор) не основанный на пиросредствах.

Работа направлена на разработку такого типа устройства удержания и освобождения подвижных элементов конструкции КА с пониженным ударным воздействием при срабатывании.

Устройство удержания и освобождения такого типа имеет массу в среднем в 2,5 раза меньшую чем устройства удержания и освобождения основанные на механических схемах, при одинаковых параметрах силового нагружения, оказывает практически нулевые ударные воздействия на оборудование КА и повышают надежность работы механических систем, удешевляя запуск КА в связи с уменьшением его массы.

Таким образом, разработка и использование устройств такого типа являются перспективным и приоритетным.

© Кузнецов В. В., 2014

УДК 621.22

Е. В. Кукушкин, В. А. Меновщиков, Т. Т. Ереско Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ВОПРОСЫ ФОРМИРОВАНИЯ УСТАЛОСТНЫХ ТРЕЩИН В МАТЕРИАЛАХ ИГОЛЬЧАТЫХ ПОДШИПНИКОВ КАРДАННЫХ ШАРНИРОВ

Рассматриваются основные вопросы, связанные с процессами формирования усталостных трещин в материалах игольчатых подшипников карданных передач в зоне силового контакта.

Изнашивание карданных шарниров зависит от физико-химических и механических процессов, протекающих в контакте. Большое влияние на процесс имеет кинематика движения сопряжений (скольжение, качение, качение со скольжением, качение под нагрузкой и др.), структура и состав поверхностных и приповерхностных слоев материалов, состояние смазочного слоя, образование поверхностных соединений, геометрические характеристики контактирующих поверхностей и изменение их во времени [1].

В связи с различными процессами разрушения игольчатых подшипников при низких и высоких

уровнях максимальных напряжений цикла, будем рассматривать вопросы малоцикловой усталости и образования усталостных трещин в материалах игольчатых подшипников карданных шарниров, происходящее при упругопластическом деформировании. Предполагается, что уровень воздействий таков, что возникающие при этом пластические деформации в металле в процессе нагружения настолько малы, что обнаружить их затруднительно, т. е. в основном металл в процессе нагружения претерпевает только упругие деформации. В случае более высокого уровня воздействий, когда пластические деформации стано-