Сибирский федеральный университет

Перевод названия: COMPARATIVE EVALUATION OF DIFFERENTIAL EQUATION SOLUTIONS IN THE PROBLEM OF WAVEGUIDE STRAIGHT SECTIONS BEND IN COMMUNICATION SPACECRAFT

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2017

Ключевые слова: spacecraft, waveguide, straight section, nonaxisymmetric cross-section, thin-walled elements, plate, deflectted mode, calculation methods, analytical solution, Navier formula, finite-element method, космический аппарат, волновод, прямой участок, неосесимметричное поперечное сечение, тонкостенные элементы, пластинка, напряженно-деформированное состояние, методика расчета, аналитическое решение, формула Навье, метод конечных элементов

Аннотация: Создание протяженных тонкостенных конструкций волноводов с минимальными массогабаритными параметрами и наилучшими функционально-эксплуатационными характеристиками возможно только при использовании соответствующих уточненных методов расчета на основе решений системы нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих статическое, динамическое и термоупругое состояния волноводов. Приведено аналитическое решение системы нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих напряженно-деформированное состояние тонкостенных конструкций прямых участков волноводов прямоугольного поперечного сечения при изгибе. Проведена сравнительная оценка значений максимальных напряжений при изгибе прямых участков тонкостенных волноводов различных типоразмеров, полученных по предлагаемой методике и в результате расчета по формуле Навье и численным методом конечных элементов в ANSYS. Выявлены особенности напряженного состояния волноводов при изгибе, а также уточнены области применения различных типов конечных элементов It is possible to create the extended thin-walled waveguide structures with minimum mass parameters and the best functional and operational characteristics only when using the corresponding specified calculation methods and solving the nonlinear differential equations describing the static, dynamic and thermoelastic states. The study gives the analytical solution of the system of nonlinear differential equations in quotient derivatives describing the deflected mode of the thin-walled structures of the rectangular cross-sectional waveguides straight sections at their bend. We evaluated such solution and compared it to other known methods. In particular, we compared the maximum stress values when the straight sections of the thin-walled waveguides of various standard sizes are bent. The values were obtained by applying the offered technique and as a result of calculation using Navier formula. We also applied a numerical finite-element method in ANSYS and used various types of finite elements. Findings of the research revealed some features of waveguides stressed state at the bend, and helped to specify the fields of applying various types of finite elements

Журнал: Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение

Выпуск журнала: № 1

Номера страниц: 4-23

ISSN журнала: 02363941

Место издания: Москва

Издатель: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)"

• Кудрявцев И.В. (Сибирский федеральный университет)
• Сильченко П.Н. (Сибирский федеральный университет)
• Михнёв М.М. (АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва»)
• Гоцелюк О.Б. (АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва»)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК