Разработка методик проектирования сетчатых композитных конструкций элементов космического аппарата

Разработаны методики проектирования различных сетчатых конструкций элементов космических аппаратов (цилиндрических оболочек, спиц зонтичных антенн, конических адаптеров полезной нагрузки, каркасов солнечных батарей) с различными геометрическими формами и внешними ограничениями, накладываемыми на критические усилия, частоты колебаний и механические параметры конструкций. Разработана методика аналитического анализа геометрически нелинейных деформаций спиц с постоянной и переменной жесткостью по длине, позволяющая по заданным геометрическим и механическим параметрам спицы моделировать ее деформации, определять пороговые значения внешней нагрузки, при которых происходит потеря устойчивости, а также находить величину прогиба и визуализировать изогнутую линию деформированной спицы после потери ею устойчивости. Разработанные методики позволяют осуществлять оптимальный подбор конструктивной схемы с выбором параметров сетчатой структуры различных конструктивных элементов космических аппаратов. Этими параметрами являются: физико-механические характеристики композиционного материала, число спиральных ребер, размеры поперечных сечений ребер, углы намотки спиральных ребер. Параметры выбираются в процессе проектирования сетчатых конструкций, которые должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости и устойчивости. Методики определяют набор действий, приводящих к созданию оптимальной сетчатой структуры.