RUDN Journal of Engineering ResearchRUDN Journal of Engineering ResearchВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования2312-81432312-8151Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)1733010.22363/2312-8143-2017-18-3-308-317ArticlesСтатьиResearch ArticleMIRROR SPACE ANTENNA REFLECTOR MADE OF COMPOSITE MATERIALS CONSTRUCTIVE APPEARANCE DETERMINATIONОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТРУКТИВНОГО ОБЛИКА РЕФЛЕКТОРА ЗЕРКАЛЬНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛАNovikovA DНовиковА Д

Novikov Andrey Dmitrievich, post graduate student, assistant professor of the department SM13 “Rocket and space composite structures” of the Bauman Moscow State Technical Un iversity. Research interests: design, producing and testing of space composite structures

Новиков Андрей Дмитриевич, аспирант, ассистент кафедры CМ13 «Ракетно-космические композитные конструкции». Сфера научных интересов: проектирование, производство и испытание космических конструкций из композиционных материалов.

novikov.andrey.sm13@gmail.comProsuntsovP VПросунцовП В

Prosuntsov Pavel Viktorovich, Doctor of Technical Sciences, professor of the department SM13 “Rocket and space composite structures” of the Bauman Moscow State Technical University. Research interests: modeling and identification of thermal processes in rocket and spacecraft structures.

Просунцов Павел Викторович, доктор технических наук, профессор кафедры CМ13 «Ракетно-космические композитные конструкции» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сфера научных интересов: моделирование и идентификация тепловых процессов в конструкциях ракет и космических аппаратов.

pavel.prosuntsov@mail.ruReznikS VРезникС В

Reznik Sergey Vasilyevich, Doctor of Technical Sciences, pr ofessor, head of the department SM13 “Rocket and space composite str uctures” of the Bauman Moscow St ate Technical University. Research interests: design, producing and testing of rocket and space composite structures.

Резник Сергей Васильевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой CМ13 «Ракетно-космические композитные конструкции» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сфера научных интересов: проектирование, производство и испытание конструкций ракетнокосмической техники из композиционных материалов.

sreznik@bmstu.ruBauman Moscow State Technical University (National Research University)Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)15122017183VOL 18, NO3 (2017)ТОМ 18, №3 (2017)30831721112017Copyright ©; 2017, Novikov A.D., Prosuntsov P.V., Reznik S.V.Copyright ©; 2017, Новиков А.Д., Просунцов П.В., Резник С.В.2017Novikov A.D., Prosuntsov P.V., Reznik S.V.Новиков А.Д., Просунцов П.В., Резник С.В.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.rudn.ru/engineering-researches/article/view/17330

This article describes search studies of optimal design and technological solutions for the ultralight mirror space antenna reflectors made of CFRP. The studies included finite element modeling of the reflector temperature and stress-strain state in the geostationary orbit. As a result of comparing the results of a number reflector variants modeling, a design was chosen, with minimal values of temperature displacements and linear density

В данной статье описаны поисковые исследования оптимальных конструкторско-технологических решений сверхлегкого рефлектора зеркальной космической антенны из углепластика. Исследования включали в себя конечно-элементное моделирование температурного и напряженно-деформированного состояния рефлектора на геостационарной орбите. В результате сравнения результатов моделирования для ряда вариантов рефлектора выбрана конструкция, с минимальными значениями температурных перемещений и погонной плотности.

mirror space antenna reflectorfinite element simulationconstructive layoutcomposite materialрефлектор зеркальной космической антенныконечно-элементное мо-делированиеконструктивно-компоновочная схемакомпозиционный материалReflector Antennas [Internet] // HPS GmbH. URL: http://www.hps-gmbh.com/en/portfolio/ subsystems/reflector-antennas/Reflector Antennas [Электронный ресурс] // HPS GmbH. [сайт]. URL: http://www.hps-gmbh. com/en/portfolio/subsystems/reflector-antennas/Baunge M., Ekstrom H., Ingvarson P., Petersson M. A new concept for dual gridded reflector. Proceed. 4-th European Conf. on Antenna and Microwave Propagation (EuCAP) (2010 Apr 12—16; Barcelona, Spain). 5 p.Baunge M., Ekstrom H., Ingvarson P., Petersson M. A new concept for dual gridded reflector // Proceed. 4-th European Conf. on Antenna and Microwave Propagation (EuCAP) (12-16 April 2010, Barcelona, Spain). 5 p.Bitkina E.V., Denisov A.V., Bitkin V.E. Structural and Technological Methods for Creating Dimensional Space Composite Structures of Integral Typ. Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2012. Vol. 14. No. 4-2. P. 555—560. (In Russ).Биткина Е.В., Денисов А.В., Биткин В.Е. Конструктивно-технологические методы создания размеростабильных космических композитных конструкций интегрального типа // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14. № 4-2. С. 555-560.Vechtomov V.A., Zimin V.N., Kuzenkov A.N., Dronov D.V., Kozlov A.A. The onboard multibeam antenna of the K-band for zoned service of the territory of the Russian Federation by satellite communication with high-speed access. Herald of the Bauman Moscow State Technical University. 2012. No. 7. P. 70—81. (In Russ).Вечтомов В.А., Зимин В.Н., Кузенков А.Н., Дронов Д.В., Козлов А.А. Бортовая многолучевая антенна Kа-диапазона для зонированного обслуживания территории РФ спутниковой связью с высокоскоростным доступом // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение», Спец. выпуск № 7 «Радиооптические технологии в приборостроении». 2012. № 7. С. 70-81.Reznik S.V. Actual problems of design, production and testing of rocket-space composite structures. Engineering Journal: Science and Innovations. 2013. No. 606. P. 295—311.Резник С.В. Актуальные проблемы проектирования, производства и испытания ракетнокосмических композитных конструкций // Инженерный журнал: Наука и инновации. 2013. (Труды МГТУ. № 606. С. 295-311).Reznik S.V., Denisov O.V., Chudnov I.V. Bas ic approaches to the formation of the program of thermovacuum tests of precision reflectors of mirror cosmic antennas. Science and education: electronic scientific and technical publication. 2013. No. 8. P. 167—184. (In Russ).Резник С.В., Денисов О.В., Чуднов И.В. Основные подходы к формированию программы термовакуумных испытаний прецизионных рефлекторов зеркальных космических антенн // Наука и образование: электронное научно-техническое издание. 2013. № 8. С. 167-184.Mikhailovsky K.V., Reznik S.V. Development of mathematical and algorithmic support for the calculation of internal stresses in thin-walled reflectors from carbon plastic during the technological process of their manufacture. Science and education: electronic scientific and technical publication. 2013. No. 8. P. 151—166. (In Russ).Михайловский К.В., Резник С.В. Разработка математико-алгоритмического обеспечения для расчета внутренних напряжений в тонкостенных рефлекторах из углепластика во время технологического процесса их изготовления // Наука и образование: электронное научно-техническое издание. 2013. № 8. С. 151-166.Reznik S.V. Advanced directions of research in the field of composite structures for space antennas. Proc. 3-rd Int. Conf. on Advanced Composite Materials and Technologies for Aerospace Applications (2013 May 13—16; Wrexham, Nord Wales, UK). P. 7—11.Reznik S.V. Advanced directions of research in the field of composite structures for space antennas // Proc. 3-rd Int. Conf. on Advanced Composite Materials and Technologies for Aerospace Applications (May 13-16, 2013, Wrexham, Nord Wales, UK). P. 7-11.Reznik S.V., Prosuntsov P.V., Azarov A.V. Design studies of reflectors of mirror cosmic antennas with high stability of shape and small line density. Proc. 6th Belarusian Space Congress (2014 October 28—30; Minsk, Belarus). 2014. Vol. 1. P. 223—226. (In Russ).Резник С.В., Просунцов П.В., Азаров А.В. Проектные исследования рефлекторов зеркальных космических антенн с высокой стабильностью формы и малой погонной плотностью // Матер. 6-го Белорусского космического конгресса (28-30 октября 2014 г., Минск). Минск: ОИПИ НАН Беларуси, 2014. Т. 1. С. 223-226.Reznik S.V., Prosuntsov P.V., Azarov A.V. Substantiation of the constructive-layout scheme of the reflector of a mirror cosmic antenna with high shape stability and low linear density. Journal of Engineering and Physics. 2015. Vol. 88. No. 3. P. 674—680. (In Russ).Резник С.В., Просунцов П.В., Азаров А.В. Обоснование конструктивно-компоновочной схемы рефлектора зеркальной космической антенны с высокой стабильностью формы и малой погонной плотностью // Инженерно-физический журнал. 2015. Т. 88. № 3. С. 674-680.Reznik S.V., Prosuntsov P.V., Azarov A.V. Modeling of the temperature and stress-strain states of the reflector of a mirror cosmic antenna. Journal of Engineering and Physics. 2015. Vol. 88. No. 4. P. 945—950. (In Russ).Резник С.В., Просунцов П.В., Азаров А.В. Моделирование температурного и напряженнодеформированного состояний рефлектора зеркальной космической антенны // Инженерно-физический журнал. 2015. Т. 88. № 4. С. 945-950.Reznik S., Prosuntsov P., Timoshenko V., Denisov O., Minakov D., Mikhailovsky K. Thermal vacuum tests of the lightweight reflector for a space antenna. Proc. 36-rd ESA Antenna Workshop on Antennas and RF Systems for Space Science (2015 October 5—9; Noordwijk, The Netherlands). 6 p.Reznik S., Prosuntsov P., Timoshenko V., Denisov O., Minakov D., Mikhailovsky K. Thermal vacuum tests of the lightweight reflector for a space antenna // Proc. 36-rd ESA Antenna Workshop on Antennas and RF Systems for Space Science (5-9 October 2015, Noordwijk, The Netherlands). 6 p.Reznik S., Prosuntsov P., Azarov A. Design study of a lightweight reflector for the space antenna. Proc. 36-rd ESA Antenna Workshop on Antennas and RF Systems for Space Science (2015 October 5—9; Noordwijk, The Netherlands). 1 p.Reznik S., Prosuntsov P., Azarov A. Design study of a lightweight reflector for the space antenna // Proc. 36-rd ESA Antenna Workshop on Antennas and RF Systems for Space Science (5-9 October 2015, Noordwijk, The Netherlands). 1 p.Reznik S.V., Prosuntsov P.V., Azarov A.V. Substantiation of the constructive-layout scheme of the reflector of a mirror cosmic antenna with high shape stability and low linear density. Journal of Engineering and Physics. 2015. Vol. 88. No. 3. P. 674—680. (In Russ).Резник С.В., Просунцов П.В., Азаров А.В. Обоснование конструктивно-компоновочной схемы рефлектора зеркальной космической антенны с высокой стабильностью формы и малой погонной плотностью // Инженерно-физический журнал. 2015. Т. 88. № 3. С. 674-680.Reznik S.V., Novikov A.D. Comparative analysis of the honeycomb and thin-shell space antenna reflectors. MATEC Web of Conferences 01012 (2017) Thermophysical Basis of Energy Technologies. 2016. 5 p.Reznik S.V., Novikov A.D. Comparative analysis of the honeycomb and thin-shell space antenna reflectors // MATEC Web of Conferences 01012 (2017) Thermophysical Basis of Energy Technologies, 2016. 5 p.Prosuntsov P.V., Reznik S.V., Mikhailovsky K.V., Novikov A.D. Study variants of hard CFRP reflector for intersatellite communication. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 153. No. 1. 7 p.Prosuntsov P.V., Reznik S.V., Mikhailovsky K.V., Novikov A.D. Study variants of hard CFRP reflector for intersatellite communication // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 153. No. 1. 7 p.