Новинки

Конверсионная утилизация вооружений и военной техники: инженерные аспекты. Часть вторая Ахмадуллин И.Б., Безруков Г.Н., Бухтулова Е.В., Залиханов М.Ч., Краснянский А.И., Кузнецов Н.П., Кургузкин М.Г., Федоров В.А. Конверсионная утилизация вооружений и военной техники: инженерные аспекты. Часть вторая
1230
Конверсионная утилизация вооружений и военной техники: инженерные аспекты. Часть первая Ахмадуллин И.Б., Безруков Г.Н., Бухтулова Е.В., Залиханов М.Ч., Краснянский А.И., Кузнецов Н.П., Кургузкин М.Г., Середа В.В., Фомин П.М. Конверсионная утилизация вооружений и военной техники: инженерные аспекты. Часть первая
1270

Динамика космических систем с тросовыми и шарнирными соединениями

Динамика космических систем с тросовыми и шарнирными соединениями
Переплет, 559 стр.
Формат 60*84/16
Вес  550 г
480

Аннотация

В книге в обобщенной и систематизированной форме изложены основные результаты совместных научных исследований, которые были проведены в Венском Техническом Университете, Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, ГКБ «Южное» им. М.К. Янгеля, Институте механики им. С.П. Тимошенко НАНУ, Институте технической механики НАНУ и НКАУ, относящиеся к развитию математических моделей и изучению динамики объектов космической техники как управляемых систем тел с односторонними связями, а также систем твердых и упругих тел изменяемой конфигурации. В частности, исследованы различные аспекты управления, динамики и развертывания космических тросовых систем, особенности практического использования вращающихся тросовых систем, влияние существенно нелинейных колебаний тел по внутренним степеням свободы на динамику систем в центральном поле сил, режимы развертывания систем на околоземных орбитах, проблемы стохастизации и синхронизации движений, а также проблема перераспределения энергии в резонансных режимах движения. Развиты методы исследования существенно нелинейных режимов движения и исследованы общие нелинейные закономерности движения систем тел в ньютоновском поле сил. Описаны методы и алгоритмы математического моделирования динамики космических аппаратов переменной конфигурации и нетрадиционная идеология моделирования состояния невесомости космического аппарата. Развиты математические модели и методы реализации экспериментальных исследований. Книга может быть полезна для специалистов и студентов, имеющих дело с исследованием динамики тросовых и трансформируемых космических систем.

Содержание

1. Введение 

2. Космические тросовые системы: анализ проблемы 
2.1. Классификация задач
2.2. Классификация экспериментальных методов
2.3. Постановка проблемы исследования
2.4. Анализ физических моделей
2.5. Методы построения математических моделей 
2.6. Сравнительная оценка действия на трос различных возмущающих сил
2.7. Классификация режимов движения
2.8. Постановка задач теоретических исследовани
2.9. Постановка задач экспериментальных исследований 

3. Уравнения возмущенного ротационного движения космических тросовых систем
3.1. О методике исследования возмущенного ротационного движения тросовых систем
3.2. Постановка зада
3.3. Анализ возмущенного движения
3.4. Схема вывода уравнений возмущенного движения системы, содержащей упруго присоединенную массу
3.5. Уравнения возмущенного движения материальной точки в центральном поле сил
3.6. Уравнения возмущенного относительного движения КТС 
3.7. Уравнения возмущенного движения центра масс
3.8. О построении новых форм уравнений возмущенного Кеплерова движения

4. Динамика возмущенного относительного движения космических тросовых систем
4.1. О применении метода усреднения
4.2. Влияние гравитационных возмущений на движение системы
4.3. Влияние диссипации энергии в материале нити
4.4. Влияние аэродинамических сил
4.5. О влиянии эволюции орбиты центра масс и влиянии других возмущающих воздействий 

5. Взаимосвязь поступательного и вращательного движений и анализ их основных закономерностей 
5.1. Постановка задачи. Уравнения движения
5.2. Интегралы площадей
5.3. Основные закономерности эволюции системы
5.4. Влияние диссипации энергии в материале нити на эволюцию поступательно- вращательного движения

6. Развитие математических моделей и методов исследования систем тел изменяемой структуры с тросовыми соединениями
6.1. Особенности формирования конфигураций
6.2. Подвижное управление конфигурацией
6.3. Синтез алгоритмов управления
6.4. Функции состояния и условия переключения
6.5. Общая модель управляемого движения
6.6. Динамика систем линейной структуры 
6.7. Динамика систем замкнутой структуры
6.8. Стабилизация звездообразных структур

7. Динамика систем тел с геометрически изменяемыми составляющими
7.1. Математическое моделирование систем тел с изменяемой геометрией
7.2. Динамика программного развертывания жесткого гравитационного стабилизатора
7.3. Динамика деформируемой космической системы тел с программно изменяемой конфигурацией 
7.4. Об автоматическом выводе кинематических зависимостей для обобщенных соединений с теории систем тел 
7.5. Модели динамики процессов развертывания сложных управляемых систем тел 

8. Методы исследования динамики систем тел с упругими шарнирами
8.1. Эквивалентные представления упругой безмассовой балки
8.2. Упругие деформации цепи эквивалентных бало
8.3. Уравнения динамики системы с эквивалентным многозвенным механизмом 

9. Модели и анализ эффектов внешних воздействий на движение распределенных систем
9.1. Модели воздействия различных факторов на движение тел в околоземном пространстве 

10. Проблемы демпфирования колебаний в космических тросовых системах 
10.1. Демпфирование колебаний КТС с помощью устройств в точке крепления троса
10.2. Анализ схемы демпфирования колебаний космической тросовой системы возле радикального положения с использованием устройства со сферическим шарниром 
10.3. Моделирования демпфирования колебаний космической тросовой системы, стабилизированной вращением, при помощи продельных демпфиров 

11. Динамика развертывания сложных механических систем 
11.1. Развертывание космических аппаратов переменной конфигурации в земных условиях в режиме неплоского вращения 
11.2. Динамика развертывания связок, представляющих собой системы твердых тел с шарнирными соединениями 

12. Исследования процессов развертывания космических тросовых систем 
12.1. Изучение развертывания привязанного концевого тела с учетом предписанного конечного режима движения
12.2. Схемы развертывания вращающихся космических тросовых систем, с учетом работы механизма развертывания и влияния внешних воздействий
12.3. Развертывание связки трех тел в поле центробежных сил
12.4. Экспериментальные исследования процессов развертывания космических тросовых систем

13. Разработка методов упругих деформаций конструкции в процессе реконфигурации системы тел
13.1. Математическая модель КК с учетом нежесткости ее конструкции 
13.2. Оценка влияния деформируемости конструкции на переходные движения в течение развертывания 
13.3. Метод расчета диссипативных характеристик деформируемых элементов конструкции 

14. Управление движением систем тел на орбитах Земли
14.1. Принципы автономного управления ориентацией систем тел
14.2. Способы управления ориентацией привязных тел орбитальной системы
14.3. Управление орбитальным движением КТС за счет пропускания электрического тока вдоль троса 
14.4. Теоретическое обоснование принципов автономного управления при ориентации системы связанных тел

15. Использование резонансных режимов для управления движением
15.1. Предварительные замечания. Постановка задачи
15.2. Управление движением системы относительно центра масс
15.3. Управление орбитальным движением

16. Регулярные и хаотические движения орбитальной связки двух тел
16.1. Влияние атмосферы на относительное движение гантелевидного искусственного спутника 
16.2. Орбитальные связки как динамический бильярд 
16.3. Хаотические движения упругой тросовой системы

17. Хаотизация движения упругой КТС
17.1. Постановка задачи
17.2. Качественный анализ влияния продольных колебаний на угловые движения орбитального маятника
17.3. Построение механического образа явления
17.4. Влияние диссипации энергии

18. Определение начальных кинематических параметров движения тел
18.1. Оценка влияния конструктивных особенностей толкателя на кинематические параметры процесса, отделения тел 
18.2. Схема экспериментальных исследований 
18.3. Определение пространственного положения твердого тела по фотографическому изображению
18.4. Методика расчета кинематических параметров движения твердого тела
18.5. Экспериментальная проверка методики