Расчетно-теоретическое обоснование технологии изготовления волноводно-распределительных систем космических аппаратов связи / THEORETICAL JUSTIFICATION AND ANALYSIS OF TECHNOLOGY FOR MANUFACTURING WAVEGUIDE-AND-DISTRIBUTION SYSTEMS OF SPACECRAFT COMMUNICATION DEVICES

Abstract

Изготовление протяженной тонкостенной волноводно-распределительной системы (ВРС) пайкой из отдельных элементов связано с силовыми, деформационными и температурными воздействиями на нее, приводящими к нежелательным деформациям, как в локальных областях, так и во всей конструкции. Каждый элемент и ВРС в целом подвергаются локальному тепловому воздействию, в результате которого появляются температурные напряжения и деформации. Напряжения, возникающие вследствие нагрева, могут стать причиной необратимых локальных прогибов и искажения геометрии поперечного сечения конструкции. При сборке ВРС даже незначительные угловые и линейные смещения в местах соединения ее элементов приводят к нарушению общей геометрии конструкции, и, соответственно, к изменению расположения точек крепления относительно требуемого. Принудительное совмещение этих точек будет создавать внутренние монтажные напряжения, которые в совокупности с внешними воздействиями могут нарушить условия прочности, жесткости и расположение контрольных монтажных точек. Для достижения требуемых прочностных, жесткостных и точностных параметров ВРС необходимо выполнить расчетно-теоретическое обоснование технологических параметров, шагов, действий и режимов ее изготовления. Разработана методика расчета ВРС, позволяющая оперативно определять ее напряженно-деформированное состояние с требуемой точностью для обеспечения прочности, жесткости и достаточной геометрической точности конструкции. Предлагаемая методика рассматривает ВРС как стержневую модель в глобальной постановке и как оболочечную конструкцию при уточненном расчете локальной выделенной области. Это позволяет оценивать напряженно-деформированное состояние ВРС в целом и уточнять напряжения и деформации в выделяемых локальных областях практически с любой требуемой точностью. Приведен пример расчета динамики изменения зазора между тонкостенными элементами в процессе их пайки. Выполнен анализ напряженно-деформированного состояния монтажного паяного шва между элементами. Полученные с помощью предложенной двухэтапной методики результаты обеспечивают требуемое качество на всей технологической цепочке изготовления протяженной ВРС для космического аппарата.