אימפולס של שליטה וירושה על השקת Payload Survival

שיגור לוויין, חלליות או כלי מדעי למסלול מייצג את אחד האירועים האלימים המכניים ביותר אובייקט מעשה ידי אדם יחוו אי פעם.מרגע של טינה עד פירעון, המטען נתון לשילוב אכזרי של דגימה גבוהה, לחץ אקוסטי עז, ועומסים טרנספורמטיביים של כוח פעולה, ללא הנדסת השקעות מכוונת, דינמיקות אלה יכולות להיות עדינות, מערכות אופטיות, ולכן הן יכולות להרוס את התקני הבקרה האלקטרוניקה הנטואיים או להרוס את המבנה המסחריים של האלקטרומגנטיים.

הפיזיקה של שיגורים-מחדש ו- Acoustics

מקורות ואופיינים של עומס דינמי

כלי רכב שיגור מייצרים שני סוגים עיקריים של צבירה מכנית: רטט ורעש אקוסטי. Vibration עולה ישירות ממערכת ההנעה - חוסר יציבות בשיקום, טורבינות, סיבוב ותנודות דחף של מנועי רקטות לייצר רטט רחב של 140 אקראיים המפיץ דרך מבנה הרכב.כפי שהרקטה מאיצה דרך האווירה, מזנון שדה אווירי (שלבים מהירים ודינמית) מאופיינותק בשכבה נמוכה יותר של פחמן, בדרך כלל, הוא שנוצר על פני השטח הדחף אקוסטית של לחץ אווירי לחץ אווירי.

דינמי קופלינג ושקיפות

אין תשלום קיים בבידוד; הוא מתוצמד באופן מכני ואקוסטי לרכב ההשקה.ממשק בין עומס המטענים לבין מתאם מערכת הפרדה (לעתים קרובות מערכת הפרדה של פס-פס) מגדיר כיצד הרטט מועבר.פונקציה של הפונקציה ההסתברות - היחס של התפוקה בממשק הפיכה קריטי של תשלום עבור קידוד מערכת תשלומים (מנוהל על ידי נוקשות, מסה, ומחמצמצמצמצמת את המאפיינים הטבעיים של מערכת ההפעלה כולה, כלומר, הוא יכול להגביר את רמת הרזולוציה של מחזור הבקרה של מחזור הבקרה של כל אחד של כלי רכב ספציפי, באופן דומה, אם הוא יכול להגביר את רמת הגדלה, באופן קבוע, באופן קבוע, אם זה באופן קבוע, אם הוא 10 של ניתוח זה, באופן קבוע, באופן קבוע, באופן קבוע, באופן קבוע, אם זה, כלומר, באופן קבוע, אם הוא יכול להגביר את רמת טיפול, באופן קבוע, באופן קבוע, אם זה, באופן קבוע, באופן קבוע, באופן קבוע, באופן קבוע, אם הוא יכול להיות בעל רמת טיפול במדד, אם זה, באופן קבוע, באופן קבוע, אם זה, אם זה, באופן קבוע, אם הוא יכול להיות בעל רמות הפחתת רמת טיפול, כלומר, על ידי ניתוח מדויק יותר, אם הוא יכול להיות בעל רמת טיפול במדד את רמת טיפול במדד,

השפעה של Vibration בלתי מבוקרת ו Acoustics על טוהר Payload

כשלים מכניים ושומן סטריקטלי

האיום המיידי ביותר מפני רטט לא נבדק הוא כישלון מבני.מתחים המושרה על ידי רטט resonant יכול לעלות על כוח התשואות של רכיבים קלים - לחשוב על שברים מגרד, לוח מעגלים סדק, או דלמנט של לוחות מורכבים.דטט אקראי, אפילו במגרשים מתון, גורם עייפות מחזורית נמוכה במהלך 10-15 דקות טיפוסי של מפרקי מכר, חיבור, pins, וחוטים רגישים במיוחד אלקטרוניקה.

אופטית וחיישנים מיזמנט

טלסקופי חלל, כלי שמירת אדמה ומסופי תקשורת לייזר מסתמכים על היערכות ברמת המיקרו-רמה של מראות, עדשות וגלאים. Vibration במהלך ההשקה יכולים לשנות את הרכיבים האלה לצמיתות.גם אם לא מתרחשת עיוות קבוע, עיוות מתמשך יכול לגרום למכשיר לאבד מנעול על מסלול כוכבים או קלמנט במהלך אירועי הפרדה קריטיים.

אלקטרוניקה ואבטחת נתונים

רטט לא מבוקר יכול לגרום חיבורים חשמליים לסירוגין - סיכה רופפת עשוי ליצור מגע במהלך בדיקות ספסל אבל לפרוץ במהלך שלב רטט גבוה ⁇ גבוהה ⁇ אנרגיה אקוסטית יכול להוביל לציטוטים אדזואלקטריים גבישים quartz (שימוש במעגלים תזמון), גרימת תדירות ג'טר או כשלון בולט יותר, רטט יכול להסתער בתוך מתחמי אלקטרוניים חת, יצירת פסולת התנהגותית כי אוטובוסים קצרי כוח סבירים (B) הם בעיקר תחת עומסי לחץ משותף של מערכות לחץ משותף.

אסטרטגיות בקרת הנדסה עבור Vibration וניהול אקוסטי

עקבו אחרי Vibration Damping Technologies

סכרים שוויצריים

הגישה הפסיבית הנפוצה ביותר היא השימוש בחומרים מולקוליים (VEMs) שממירים אנרגיה מכנית לתוך חום באמצעות חיכוך מולקולרי.חומרים אלה משמשים כגליונות לחות של שכבות חינם (מקודדים ישירות על משטחים מבניים) או שכבת מחוספסת (VEM שכבת VEM דחוסה בין שכבת אחסון נוקשה) לטמפרטורה ותדירות גבוהה - VEM יש טמפרטורות קיבולת גבוהה יותר (למשל 40 C) עם לוחות חום (למשל, 000 CvC) עם לוחות דלקתיים).

תגית: Mass Dampers

כאשר מצב מבני מסוים הוא בעייתי - כגון כנף מערך השמש או משקף אנטנה גדול - מכוונן לחות ההמונים (TMDs) מועסקים. ATMD מורכב ממערכת דגימה מסיבית המכוון לתדירות המהדהדת של מצב היעד. על ידי קליטת אנרגיה רטט הרץ, TMD מפחית את השיא של המבנה הראשי TMD הם יעילים במיוחד עבור טיפולים נמוכים (למשל, פחות יעיל עבור מצבי סטרואטים) שבו פחות יעיל יותר עבור טיפול תרופתי שלה.

שכבת סודיות ושכבת חינם

חינם שכבת לחיטות - הוספת חומר עבה, אובדן ישירות על פני השטח - מוסיף מסה והוא הטוב ביותר עבור מצבי סיבולת גבוהה. Consili-layer לחיחות (CLD) מציעה יעילות גבוהה יותר לכל מסה יחידה. CLD הוא בדרך כלל יישומי על לוח מעגלים מודפס לוחות על הסיפון, שיגור טבעות הסתגלות רכב, ולשלם את מבני התמיכה.מתקדמים בייצור תוספת עכשיו לאפשר שילוב ישיר של תכונות לחות (למשל, דבש, עם ליבת) לתוך מבנים ליבת.

מערכות בידוד

במקום לחטט רטט לאחר שהוא נכנס לעומס, מערכות בידוד מנסה למנוע ממנו להיכנס.מערכות בידוד רכות-ריד (למשל, תצורה CSA הנדסה / ACRI-type) להשתמש ב- elastomeric או pneumatic כדי להוריד את התדר הבסיסי של עומס המטענים מתחת לרישומים של כלי רכב דומיננטיים.

טכניקות מייגציה אקוסטיות

המונחים: Acous Blankets

האמצעים העיקריים של הפחתת רמות אקוסטיות בתוך יריד המטען הוא השימוש בשמיכי קול-אבינג.אלה עשויים בדרך כלל משכבות מרובות הרץ: קצף גז פתוח ⁇ (melamine או פולימידיד) ו a septum כבד (dense גומי או סיליקון) כדי לחסום את הרגישות של אריקס (ashgicial) כדי לחסום את ה-abnbnbidine) כדי לחסום את ה-axaxericericrecerecerecereativesortine (מסוגים) כדי למנוע את ה-axericrecerecerecerecerecereligicrecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecereceretine) כדי לחסום את ה-axaxaxine) כדי לחסום את ה-axa ⁇ sora ⁇ sortine) כדי לחסום את ה-a ⁇ soraxinesora ⁇ sortinesortinesora ⁇ sortine) כדי לחסום את ה-a ⁇ sortinesco

Helmholtz Resonators ו- Tuned Cavities

עבור פסגות אקוסטיות של פס צר (למשל, טון מנוע הרמוניות), מחזרי Helmholtz יכולים להשתלב במבנה ההוגש.אלה הם חללים עם נפח מסוים ואורך צוואר כי מתנהג כמו מערכת מפיץ המוני, סופג אנרגיה אקוסטית בתדר העיצוב.מספר רטורים, כל אחד מהם מכוון לטון שונה, יכול להיות מבוזר סביב העיוותים הניימים נמצא בדרגה 5B של אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט

גדרות אקוסטיות ו Baffles

בנוסף לקליטה, מחסומים מונעים נתיבים אקוסטיים ישירים. ⁇ אלומיניום מוטבעים בין עומס המטען לבין מטוס הפרדת הדלת המתוקן.עבור תשלום עם פתחים גדולים (למשל, טלסקופים), כיסויים אקוסטיים נשללים מחדש מותקנים במהלך ההשקה ולוחשי לאחר ההקפה.

אופטימיזציה עיצובית של Payload Itself

אסטרטגיית הבקרה הטובה ביותר היא תכנון המטען להיות חזק מטבעו.זה כולל:

  • (FLT:0)Modal LocationFLT:1: הבטחת התדרים הטבעיים הראשונים של המטען ורכיביו הם מעל תדרי הרכב הבסיסיים (בדרך כלל > 30 הרץ עבור לווינים קטנים,>15 הרץ עבור גדולים).
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (בקיצור:0) מקורות כבדים (בסביבות, גלגלי תגובה) ליד מרכז המטען של כוח הכבידה כדי להפחית מצבי סלע.
  • (ב) ,0) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

בדיקה ואימות: Proving the Design Works

בדיקה אחרונה ב-18 ביולי 2008. ^ Sine סוויפ Testing

כל תשלום מטענים המיועדים לשיגור חייב לעבור בדיקות רטט או קבלה. רמות הבדיקה נגזרות מניתוח עומסים שנידים והם ספציפיים לרכב ההשקה ואת המיקום של המטען בערימה.מבחן רטט אקראי טיפוסי חל ספקטרום כי envelops הצפוי סביבות שיגור עם שולי (בדרך כלל +3 dB עבור הסמכה, +0 dB לקבלת קבלה).

בדיקה אקוסטית ב- Reverberant Chambers

עומסי שכר גדולים וקטעים הוגנים נבדקים בתאי אקוסטיים מסיביים המחקים את הסביבה של ההשקה-ound. הקירות התאיים מתואמים עם משטחים קשים, רפלקטיביים, ורמקולים בעוצמה גבוהה או קרניים אקוסטיות מייצרים שדה סאונד דיפרזה עם רמות הכוללות עד 150 dB.העומס מופעל באופן מייצג כדי לוודא כי לא מתרחשים כשלים אקוטיים - קריטי עבור פריסה סולארית, מנגנונים אופטיים, בדרך כלל, 2 דקות טיפול אופטי.

בדיקות סודיות וכוח -Limited Vibration Testing

בדיקה ברמות טיסה מלאות ללא שינוי יכולה להעיד על עומס כי תיקון הניסוי הוא נוקשה יותר מאשר ממשק הרכב בפועל.כדי להימנע מכך, מהנדסים משתמשים "לא מכומר" - צמצום קלט בתדרים שבהם המטען יספק תגובה מוגזמת בשל הפיכה דינמית כוח מוגבל (FLV) הוא שיטה מתקדמת יותר שבה כוח עוברי כוח בממשק הבדיקה מודד את התגובה ואת הקלט הוא מוגבל ל-41 ליטרים עדיין לא מציאותיים: LT1.

סטנדרטים בתעשייה והפרקטיקה הטובה ביותר

תעשיית החלל יצרה מחדש את הרטט ואת השליטה האקוסטית בסטנדרטים קפדניים.נאס"א-STD-7001A (סביבה נקייה) ואת שיתוף הפעולה האירופי לתקינה של המשתמש (ECSS-E-E-ST-32-21C) מגדירות רמות בדיקה, שיטות ניתוח ותהליכי אימות של מערכת ההפעלה של חיל האוויר האמריקאי צריכים תמיד לספק מחדש את מדריכי הבקרה ה-SMC-S-S-S016 (דרישות היקרות לשיגור, שלב העליון, שלב, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, בדיקות אבטחה, בדיקות אבטחה, הן רק בדיקות אבטחה, הן רק בדיקות אבטחה ספציפיות של מדדי תיבות של מערכת ההפעלה של שירות אבטחה של מדדי תיבות של שירות ההגנה של שירות אבטחה, אך ורק בדיקות אבטחה של שירות אבטחה, אך ורק בשלב זה כולל בדיקות אבטחה של שירות אבטחה של מדדי תיבות של שירות אבטחה של שירות אבטחה של שירות אבטחה של שירות ההגנה של שירות אבטחה של שירות ההגנה של שירות ההגנה של שירות ההגנה של שירות ההגנה של SMC-S.

כיוונים עתידיים ב Vibration and Acous control

המגמה לעבר עומסים קלים, קטנים יותר ורגישים יותר - במיוחד לווינים קטנים וקוביות - דורש חדשנות.ד.ד. ייצור תוספתי עכשיו מאפשר ייצור של מבנים ליטיצ'ים מותאם אישית המשלבים עומס עם לחות מובנה (מטא חומרי) למערכות בקרה ActiveRatance (מתקני בקרה) דינמית פחות פתורים) משוב זמניים, מפותחים עבור תשלומים גבוהים יותר כמו טלסקופים דיגיטליים (Fed)

מסקנה

שליטה ואקוסטית היא אתגר הנדסי בין-תחומי הדורש הבנה עמוקה של דינמיקות מבניות, מדע חומרי והנדסת מבחן. מן הצנרת הממצה של מנוע טילים למפרק המיקרוסקופי על לוח מעגלים, כל אלמנט של המערכת המשולבת חייב להיות ניתח, לחי, מבודד או מוגן.