Технологические аспекты повышения эксплуатационных характеристик силовых гироскопов космических аппаратов систем дистанционного зондирования Земли

Аннотация

Рассмотрены проблемы контроля предварительной осевой нагрузки на шарикоподшипниковую опору ротора силового гироскопа частотным методом. С использованием статистических методов идентификации и оптимизации сложных систем на специальной установке, сочетающей в себе термическую, вакуумную камеры и вибрационную установку, проведено исследование влияния скорости вращения ротора силового гироскопа на собственную частоту его колебаний при варьируемых условиях окружающей среды. В виде математической модели выявлена взаимозависимость скорости вращения ротора, температуры и давления окружающей среды и собственной частоты вынужденных колебаний ротора, причем характер зависимости каждого исследуемого параметра нелинейный. Определено, что влияние скорости вращения на собственную частоту колебаний ротора силового гироскопа существенно меняется при разных значениях температуры и давления окружающей среды, причем при статическом положении ротора значение собственной частоты максимально. Результаты исследования позволяют проводить технологический контроль собственной частоты колебаний ротора на разных стадиях сборки приборов в управляемых условиях и могут быть использованы при разработке методов контроля частотных характеристик инерционных исполнительных органов систем ориентации и стабилизации космических аппаратов

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Хруцкая М.В. Технологические аспекты повышения эксплуатационных характеристик силовых гироскопов космических аппаратов систем дистанционного зондирования Земли. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2022, № 3 (142), c. 71--83. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3941-2022-3-71-83

Литература

[1] Журавлев В.Ф., Бальмонт В.Б. Механика шарикоподшипников гироскопов. М., Машиностроение, 1986.

[2] Бальмонт В.Б., Матвеев В.А. Опоры качения приборов. М., Машиностроение, 1984.

[3] Хохлов Б.А., Сыроватченко П.В., Чернышев Е.П. и др. Технология производства гироскопических приборов. М., Машиностроение, 1969.

[4] Ковалев М.П. Опоры и подвесы гироскопических устройств. М., Машиностроение, 1970.

[5] Явленский К.Н., Нарышкин В.Н., Чаадаева Е.Е., ред. Приборные шариковые подшипники. М., Машиностроение, 1981.

[6] Хруцкая М.В., Камалдинов А.М. К вопросу увеличения ресурса силовых гироскопов и двигателей-маховиков. Вестник СГАУ, 2013, № 4, с. 270--278. DOI: https://doi.org/10.18287/1998-6629-2013-0-4(42)-270-278

[7] Кораблев С.С., Шапин В.И., Филатов Ю.Е. Вибродиагностика в прецизионном приборостроении. Л., Машиностроение, 1984.

[8] Фролов К.В., ред. Вибрации в технике. Т. 6. Защита от вибраций и ударов. М., Машиностроение, 1981.

[9] Бальмонт В.Б., Горелик И.Г., Левин А.М. Влияние частоты вращения на упругодеформационные свойства шпиндельных шарикоподшипников. Станки и инструмент, 1986, № 7, с. 15--17.

[10] Бальмонт В.Б. Статика и динамика высокоточных шарикоподшипниковых узлов. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 1990, № 1, с. 55--69.

[11] Фролов А.В., Смирнов С.В. Моделирование квазистатической переменной жесткости шарикоподшипников шпиндельных узлов металлорежущих станков. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2018, № 6 (123), с. 44--59.

[12] Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента. М., Мир, 1967.

[13] Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М., Наука, 1976.

[14] Камалдинов А.М., Хруцкая М.В., Виноградов Д.В. Установка для измерения собственной частоты колебаний роторов силовых гироскопов. Патент РФ 2515424. Заявл. 18.10.2012, опубл. 10.05.2014.

[15] Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М., Машиностроение, 1981.