Основы проектирования и наземной обработки системы обеспечения работоспособности роботов-планетоходов по тепловому режиму их устройств

• Автор: Поршнев, Геннадий Павлович
• Шифр специальности: 05.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 426 с. : ил.

Содержание
Условные обозначения
Введение
1.Состояние вопроса. Объекты исследования. Постановка задач диссертации
1.1 .Общие требования к планетоходам и задачи их проектирования
1.2.0бъекты исследования
1.3.Анализ состояния вопроса
1.4.Цель и задачи работы
2.Теоретические основы модульного принципа
2.1 .Формирование расчетных условий эксплуатации роботов-планетоходов. Начальный этап проектирования СОТР
2.2.Анализ теплового состояния робота-планетохода.
Признаки модуля
2.3.Анализ теплообмена при вынужденной конвекции в условиях атмосферы Марса
Заключение по главе
3.Методические особенности термовакуумных испытаний роботов-планетоходов
3.1.Имитация внешней среды при наземной отработке роботов-планетоходов
3.2.Имитация атмосферы Марса при ТВИ роботов-планетоходов
3.3.Имитация теплового воздействия от солнечного излучения
3.4.Физическое моделирование 171 3.5.0ценка погрешности измерения, контроля, косвенного
определения величин при ТВИ роботов-планетоходов

З.б.Экспериментальные исследования эффективности
различных типов теплоизоляции
Заключение по главе
4.Реализация методов проектирования СОТР для различных роботов-планетоходов и других роботехнических изделий
4.1 .СОТР аппарата для исследования поверхности Фобоса (ПрОП-ФП)
4.2.Разработка СОТР марсохода
4.3.Расчет теплового режима изделия “Крот” 268 4.4.0беспечение работоспособности демонстратора
марсохода
4.5.Тепловое состояние демонстратора лунохода
4.6.Расчет теплового режима мини-лунохода
4.7.Разработка СОТР моторного блока системы крепления бортовых манипуляторов (СКБМ) корабля “Буран”
4.8.СОТР платформы точного наведения
Заключение по главе
Заключение
Литература
Список печатных трудов автора по теме диссертации
Приложения
Условные обозначения
Ав-поглощательная способность солнечного излучения поверхностью тела;
С-полная теплоемкость, Дж/К;
Со=оох108-коэффициент излучения абсолютно черного тела; Р-площадь поверхности, м2;
С>-тепловой поток (мощность тепловыделения), Вт;
Бс-плотность солнечного потока, Вт/м2;
Т-температура, К; а-температуропроводность, м2/с; с-удельная теплоемкость, Дж/(кгК);
Рплощадь поперечного сечения, м2; т-масса, кг; р-давление, Па;
температура, °С;
а-коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К); е-степень черноты;
(р-угловой коэффициент;
§-ускорение свободного падения, м/с2;
-теплопроводность, Вт/(мК);
Цв-относительный мидель поверхности; р-плотность, кг/м3;
сто=5,67х10-8Вт/(м2К4)-константа излучения абсолютно черного тела; т-время, с;
Индексы
Ь-блок, модуль;

Его основные характеристики:
-полная масса 11 кг;
-масса научной аппаратуры 1кг;
-размеры: 600-460-300 мм;
-диаметр колеса 130 мм;
-ширина металлоупругого колеса 60 мм;
-число колес-6 (все ведущие);
-скорость передвижения 60 м/ч;
-энергетическая установка включает в себя аккумуляторные батареи емкостью 150 Вт*ч солнечные батареи для подзарядки площадью 0.2 м2, позволяющие в солнечный день выработать 100 Вт*ч электроэнергии;
-подвеска колес-рычажная, обеспечивающая равномерное распределение массы по колесам;
-мощность привода одного мотор-колеса 2 Вт;
-передаточное отношение редуктора привода 2000;
-колеса крайних осей- управляемые.
В последние годы в НПО им,С.А.Лавочкина был разработан проект “Марсохода-2001 ”. Технические данные:
-полная масса 95 кг;
-масса шасси 15 кг;
-масса научной аппаратуры 16 кг;
-размеры: 480...820-900-490 (база аппарата переменная);
-диаметр колеса 335 мм;
-число колес -6;
-клиренс 260 мм;
-запас хода 100 км при среднесуточном передвижении 0.2 км;
-срок службы 1 год.
Преодолеваемые препятствия:
-эскарп высотой до 500 мм;