ПЕРЕМІЩЕННЯ В НЕВАГОМОСТІ ЧОТИРИЛАНКОВОГО МАЯТНИКА З РУХОМОЮ ТОЧКОЮ КРІПЛЕННЯ

Abstract

Досліджена геометрична модель розкриття в умовах невагомості чотириланкового маятника з рухомою точкою кріплення. Розгортання ланок на уявній площині відбувається завдяки впливу імпульсів піротехнічних реактивних двигунів на кінцеві точки ланок маятника. Задача полягає у вивченні поводження маятникових систем у невагомості. Механічну інтерпретацію тут можна пов’язати з космічною тематикою - коли трансформування елементів стержневої конструкції порівняти з коливанням багатоланкового маятника як системою змінюваної конфігурації. І взагалі, переважна кількість космічних апаратів за своєю механічною суттю є просторово розвиненими механічними системами змінюваної конфігурації для роботи в космосі в умовах близьких до невагомості.

На актуальність обраної теми вказує необхідність дослідження можливої схеми процесу розкриття у невагомості стержневої конструкції маятникового типу з рухомою точкою кріплення. При цьому рушіями процесу слід обрати імпульсні піротехнічні реактивні двигуни, встановлені на кінцевих точках ланок стержневої конструкції. Вони набагато легші і дешевші порівняно, наприклад, з електродвигунами або пружинними пристроями.

Опис динаміки одержаного інерційного розкриття виконано за допомогою рівняння Лагранжа другого роду. Результати можна використати при проектуванні систем розкриття орбітальних конструкцій в умовах невагомості, наприклад, секцій силових каркасів космічних інфраструктур.