Моделювання вимушених коливань вільної поверхні рідини в баках космічних літальних апаратів

Автор(и)

  • Кристина Витальевна Горелова Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0003-1254-8789

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18495

Ключові слова:

космічний апарат, паливний бак, вільна поверхня рідини, потенціал швидкості

Анотація

Розглянуто рух рідини в баку прямокутної форми космічного апарату (КА) під дією постійної горизонтальної збурюючої сили. За допомогою аналітичного підходу розроблено математичну модель коливань рідини в баку з урахуванням вимушених коливань вільної поверхні. Результати чисельно-параметричних досліджень на основі лінеалізірованої математичної моделі узгоджуються з результатами експериментальних досліджень та дозволяють визначити характер переорієнтації рідини.

Біографія автора

Кристина Витальевна Горелова, Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара

Молодший науковий співробітник

Кафедра проектування та конструкцій

Посилання

  1. Микишев, Г.Н. Динамика тонкостенных конструкций с отсеками, содержащими жидкость [Текст]: / Г. Н. Микишев, Б. И. Рабинович - М.: «Машностроение», , 1971.
  2. Йи, К. К. Свободные и вынужденные колебания жидкости в осесимметричном резервуаре в условиях слабого тяготения [Текст]: / К. К. Йи «Прикладная механика», 1967, № 1.
  3. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа [Текст] : Учеб. / Л.Г. Лойцянский - М.: Наука, 1987. – 840с.
  4. Abramson, H. N. The Dynamic Behavior of Liquids in Moving Containers with Applications to Space Vehicle Technology [Text] / H. N. Abramson // NASA SP-106, Washington, D. C. 1966.
  5. Stark, T. A. Fluid Management Systems Technology Summaries [Text] / T.A. Stark, M.N. Blutt, F.O. Bennet // NASA CR – 1974. – 288р.
  6. Безуглый, В. Ю. Гидромеханика в слабых силовых полях [Текст] : Учеб. пособие / В.Ю. Безуглый, А.С. Макарова, Н.Н. Ясько //– Днепропетровск: ДГУ, 1987. – 80с.
  7. Tegart, J. R. Propellant reorientation with off-axis accelerations [Text] / J.R. Tegart // AIAA Paper. - 1975. - № 1195. -7 p.
  8. Богомаз, Г. И. Колебания жидкости в баках (методы и результаты экспериментальных исследований) [Текст] : / Г.И. Богомаз, С.А. Сирота // – Днепропетровск: Институт технической механики, 2002. – 306с.
  9. Давыдов, С. А. Численный расчет взаимодействия свободной поверхности жидкости с сетчатой разделительной перегородкой ) [Текст] / С.А.Давыдов // Сб. научн. тр. «Математическое моделирование в механике жидкости и газа». - Д., ДГУ, 1992. - С. 72 – 77.
  10. Горелова, К. В. Моделирование динамических процессов топлива в баках летательных аппаратов в условиях пониженной гравитации ) [Текст] / К.В. Горелова // Вестник ДНУ, - Днепропетровск,2012, № 5 , Т.20, С. 148-154.
  11. Mikishev, G. N., Rabinovich, B. I. (1971). Dinamika tonkostennykh konstruktsiy s otsekami, soderzhashchimi zhidkost'. M.: «Mashinostroyeniye».
  12. Yi, K. K. (1967). Svobodnye i vynuzhdennye kolebaniya zhidkosti v osesimmetrichnom rezervuare v usloviyakh slabogo tyagoteniya. Prikladnaya mekhanika, № 1.
  13. Loytsyanskiy, L.G. (1987). Mekhanika zhidkosti i gaza. M.: Nauka, 840.
  14. Abramson, H. N. (1966). The Dynamic Behavior of Liquids in Moving Containers with Applications to Space Vehicle Technology. NASA SP-106, Washington, D. C.
  15. Stark, T. A., Blutt, M. N., Bennet, F. O. (1974). Fluid Management Systems Technology Summaries. NASA CR, 288.
  16. Bezuglyy, V. Yu., Makarova, A. S., Yas'ko, N. N. (1987). Gidromekhanika v slabykh silovykh polyakh. Dnepropetrovsk: DGU, 80.
  17. Tegart, J. R. (1975). Propellant reorientation with off-axis accelerations. AIAA Paper, № 1195, 7.
  18. Bogomaz, G. I., Sirota, S. A. (2002). Kolebaniya zhidkosti v bakakh (metody i rezul'taty eksperimental'nykh issledovaniy). Dnepropetrovsk: Institut tekhnicheskoy mekhaniki, 306.
  19. Davydov, S. A. (1992). Chislennyy raschet vzaimodeystviya svobodnoy poverkhnosti zhidkosti s setchatoy razdelitel'noy peregorodkoy. Sb. nauchn. tr. «Matematicheskoe modelirovanie v mekhanike zhidkosti i gaza». D., DGU, 72 – 77.
  20. Gorielova, K. V. (2012). Modelirovanie dinamicheskikh protsessov topliva v bakakh letatel'nykh apparatov v usloviyakh ponizhennoy gravitatsii). Vestnik DNU, Dnepropetrovsk, № 5, T.20, 148-154.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-10-31

Як цитувати

Горелова, К. В. (2013). Моделювання вимушених коливань вільної поверхні рідини в баках космічних літальних апаратів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(65), 30–34. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18495

Номер

Том 5 № 7(65) (2013): Прикладна механіка

Розділ

Прикладна механіка

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Кристина Витальевна Горелова

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.