Отзыв на автореферат (Расчетно-экспериментальные методы исследования прочности трансформируемых модулей орбитальных станций при воздействии осколочно-метеороидной среды)

АКЦНОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «РАКЕТНО-КОСМПЧЕСКИЙ ЦЕНТР «ПРОГРЕСС» (АО «РП4 «ПРОГРЕСС») уа. Зсмсаа.4.18, к Самара, 443669, 7саа 1846) 955-13-61, факс 1646) 992.65-1К Е-ааа1: ва)1ааапырассза ОКПО 43692776. ИНН 6312139922, КПП 9978569)1. УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель генерального директора— 15ане~ильний конструктор, .«':;:::-:,":5 - "2=-;;.йп~5р технических наук Равиль Нур Ахметов 2017 .. Отзьав ведущей организации АО «РКЦ «Прогресс» на диссертацию Голденко Натальи Александровны на тему «Расчетноэкспериме~~~л~~ы~ ~с~оды исследован~я прочности т)уансформируемых модулей ороитальных станций при воздействии осколочно-метеороидной среды», представленной к зашите на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 01.02,06 — «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры», В диссертации рассмотрена проблема обеспечения прочности принципиально новой конструкции космического аппарата, основанной на применении трансформируемых «надувных) гермоотсеков, стенка которой выполнена из гибких материалов, Очевидно, что сложившаяся концепция защиты (применение отнесенных жестких металлических экранов) неприменима к надувным чрансформируемым модулям и требует разработки новых принципов обеспечения безопасности, Проектирование, расчет и экспериментальная отработка встроенной защиты траисформируемых модулей является мало исследованной проблемой прочности перспективных конструкций космических аппаратов.

Другой проблемой, рассмотренной в диссертации является создание простого дешевого способа разгона компактной алюминиевой частицы до скоростей свьппе 7 км/с. Данная проблема актуальна в связи с необходимостью отработки элементов КА и орбитальных станций на воздействие осколочно-метеороидной среды. В настоящее время отсутствчот систематические исследования по разработке метода метания компактной алюминиевой частицы в диапазоне скоростей (7,0-11,0) км/с. Сложность экспериментов по высокоскоростному удару н их достаточно высокая стоимость требует по возможности более широкого использования современных методов численного компьютерного моделирования. Целью диссертационной работы является совершенствование прочностной отработки трансформнруемых модулей орбитальных станций при воздействии осколочнометеороидной среды путем численного моделирования высокоскоростного ударного воздействия на элементь| встроенной противоударной защиты перспективных транс- формируемых модулей н разработки экспериментального средства для испытаний конструкций модулей на удар алюминиевых частиц в диапазоне скоростей (7,0-11,0) км/с.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. В первой главе приведены требования к конструкции многослойной трансформируемой гибкой оболочки надувного модуля. Представлены конструкции и материалы трансформируемых модулей космических аппаратов. Даны характеристики воздействия ударов частиц на космические аппараты, положенных в основу требований к защите космических аппаратов.

Описаны основные физические принципы зашиты космических аппаратов и приведен обзор основных методов имитации воздействия осколочнометеороидной среды при наземной экспериментальной отработке прочности защитных экранов космических аппаратов. Во второй главе приведены результаты разработки метода расчета прочности корпусов трансформируемых модулей космических аппаратов при воздействии ударов высокоскоростных частиц КМ.

Метод расчета прочности защиты трансформнруемого модуля состоит из двух этапов. На первом этапе производится численное моделирование высокоскоростного воздействия частицы на многослойную защиту корпуса трансформируемого модуля. В результате численного моделирования определяется нагрузка со стороны облака, действующая на защищаемую стенку - газодержашуюй гермооболочку. На втором этапе производятся расчеты напряженно-деформированного состояния газодержащей гермооболочки, нагруженной локализованной нмпульсиой нагрузкой, на основании которых делается заключение о прочности гермооболочки.

Если прочность при выбранной конструкции не обеспечена, делается вывод о необходимости ее усиления или о введении допОлнительных защитных слоев. Представлены расчеты прочности защищаемой стснки гермооболочки трансформируемого модуля. В рассмотренном эксперименте высокоскоростного соударения частицы с встроенной защитой трансформируемого модуля запас прочности для газодержащей гермооболочки, согласно расчетам, составляет 3,79. Разработаны рекомендации по выбору конструктивной схемы встроенной трансформируемой зашиты.

В третьей главе предсгавлен метод экспериментального исследования прочности с использованием взрывного метательного устройства с прогнозированием реализуемых испытательных режимов, обеспечивающий метание компактных алюминиевых частиц в диапазоне скоростей (7,0-11,0) км/с, для имитации высокоскоростного соударения техногенных частиц и метеороцдов с трансформируемыми модулями космическими аппаратами. Изложены результаты разработки инженерной методики расчета конструктивных параметров ВМУ на основе регрессионных моделей. В четвертой главе приведена экспериментальная отработка взрывного метательного устройства.

Сравнение результатов экспериментальной отработки с результатами численного моделирования в программном комплексе АХБУЯ/А(ЛОПУХ. Приведен прямой эксперимент подтверждающий вытеснительный механизм образования кратера прн ударе частиц при скорости до 6 км/с, Разработанные методы решения рассмотренных задач н полученные результаты являются новы~и и представляют большую научную и практическую цен~ость. Достоверность результатов подтверждена использованием классической теории взрыва и удара, обоснованным применением программных продуктов высокого уровня, результатами экспериментов. Имеютеи следующие замечания: 1. В диссертации отсутствуют сопоставления характеристик стойкости рассмотренного образца трансформнруемого модуля с известными зарубежными прототипами, например с американским модулем ВБАМ. 2.

Практической характеристикой защищенности является баллистическая предельная зависимость. При проектировании конструкций необходимо иметь простые приближенные аппроксимации этих зависимостей; их отсутствие затрудняет использование результатов исследований. Диссертанту необходимо в дельиейшей работе уделить больше внимания этой стороне проблемы. В целом„диссертация Голденко Н.А. выполнена на высоком научном уровне и удовлетворяет всем требованиям ВАК Минобрнауки РФ, предъявляемым к кандидатским диссертациям по техническим наукам.

Основные результаты диссертации опубликованы в 11 работах, 3 из которых — в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК. Результаты диссертации и опубликованных по ее теме работ 1 олденко Н.А. применяются в настоящее время и будут использованы прн разработке изделий производства АО «РКК «Энергия», АО «ДКБА» и других предприятий ракегно-космической промышленности.

Автореферат достаточно полно и правильно отражает содержание диссертации. Голденко Н.А. заслуживает присуждения ей ученой степени кандидата технических наук цо специальности 01,02,06 — «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратурыэ, Настоящий отзыв рассмотрен и утвержден на заседании подразделения заместителя генерального конструктора по научной работе АО «РЩ «Про ресс»; протокол № 3 заседания от 10 ноября 2017 г. Ма птуров ул.

Земеца, д,18, г, Самара, 443009; тел .: 8(846) 228-152-10; Е -ша11:1060 Козшойетуапакц®запжрасехц Заместитель генерального конструктора по научной работе, кандидат технических наук Евгений ,;~: Ж'. ;:Ъ~', /7,' Владимирович Космодемьянский .