Интегрированная методика проектирования элементов антенно-фидерных систем космических аппаратов и технологических процессов их изготовления с применением селективного лазерного сплавления

Авиационная и ракетно-космическая техника


DOI: 10.34759/vst-2022-2-35-44

Авторы

Борщев Ю. П.*, Сысоев В. К.**

Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина, ул. Ленинградская, 24, Химки, Московская область, 141400, Россия

*e-mail: BorshchevIUP@laspace.ru
**e-mail: SysoevVK@laspace.ru

Аннотация

Представлена интегрированная методика проектирования и изготовления элементов антенно-фидерных систем космических аппаратов с применением технологии селективного лазерного сплавления. Показан алгоритм данной методики: от анализа технического задания и электродинамического моделирования геометрии элемента до испытаний готового изделия. Важной особенностью данной методики является взаимосвязь технологии изготовления деталей и методов их проектирования. Применение интегрированной методики позволит производить антенно-фидерные системы с высоким качеством, и высокой экономической эффективностью.

Ключевые слова:

селективное лазерное сплавление, космические аппараты, порошок AlSi10Mg, спиральная ко-ническая антенна, уголки волноводные

Библиографический список

  1. Bremen S., Meiners W., Diatlov A. Selective Laser Melting. A manufacturing technology for the future? // Laser Technik Journal. 2012. Vol. 9. No. 2, pp. 33-38. DOI: 10.1002/latj.201290018

  2. Sercombe T.B., Li X. Selective laser melting of aluminium and aluminium metal matrix composites: review // Materials Technology. 2016. Vol. 31. No. 2, pp. 77–85. DOI: 10.1179/1753555715Y.0000000078

  3. Дынин Н.В., Иванова А.О., Хасиков Д.В., Оглодков М.С. Селективное лазерное сплавление алюминиевых сплавов (обзор) // Труды ВИАМ. 2017. № 8(56). С. 12-23. DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-8-2-2

  4. Балякин А.В., Скуратов Д.Л., Хаймович А.И., Олейник М.А. Применение прямого лазерного сплавления металлических порошков из жаропрочных сплавов в двигателестроении // Вестник Московского авиационного института. 2021. Т. 28. № 3. С. 202-217. DOI: 10.34759/vst-2021-3-202-217

  5. Борщев Ю.П., Сысоев В.К., Юдин А.Д. Анализ применения технологии селективного лазерного сплавления для изготовления структурных конструкций наноспутников CubeSat // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 3. С. 219-228. DOI: 10.34759/vst-2020-3-219-228

  6. Расулов З.Н., Калугина М.С., Ремшев Е.Ю., Афимьин Г.О., Аветисян А.Р., Елфимов П.В. Исследование режимов изостатического прессования образцов, изготавливаемых методом SLM, для производства новых компонентов корпуса камеры сгорания // Вестник Московского авиационного института. 2021. Т. 28. № 1. С. 161-174. DOI: 10.34759/vst-2021-1-161-174

  7. Standard Terminology for Additive Manufacturing Technologies. 2013. URL: http://web.mit.edu/2.810/www/files/readinfs/AdditiveManufacturingTerminologies.pdf

  8. Характеристика технологий 3D-печати и их роль в технологическом развитии. 2021. URL: https://delprof.ru/press-center/open-analytics/rynok-tekhnologiy-3d-pechati-v-rossii-i-mire-perspektivy-vnedreniya-additivnykh-tekhnologiy-v-proizv/

  9. [Бушминский И.П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1974. – 304 с.

  10. Нисан А. Цифровые технологии производства: печать металлопорошковыми композициями // Вектор высоких технологий. 2017. № 5. С. 30-41.

  11. Харалгин С.В., Куликов Г.В., Котельников А.Б., Снастин М.В., Добычина Е.М. Прототипирование СВЧ-устройств с заданными электродинамическими характеристиками по технологии 3D-печати // Российский технологический журнал. 2019. Т.7. № 1. С. 80-101. DOI: 10.32362/2500-316X-2019-7-1-80-101

  12. Ермаков А.С., Калиничев В., Нисан А., Потапов Е., Фролова А. Опыт 3D-печати элементов волноводных СВЧ-трактов и рупорных антенн диапазона 8,5-31 ГГц // Вектор высоких технологий. 2019. № 1(41). С. 8-19.

  13. Иванов И.Р., Селезнев В.Д. Моделирование и исследование лазерного плавления в методе 3D-печати на примере порошка алюминия // Физика. Технологии. Инновации: сборник научных трудов. – Екатеринбург: Изд-во Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, 2015. С. 89-95.

  14. Дынин Н.В., Заводов А.В., Оглодков М.С., Хасиков Д.В. Влияние параметров процесса селективного лазерного сплавления на структуру алюминиевого сплава системы Al- Si-Mg // Труды ВИАМ. 2017. № 10(58). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-10-1-1

  15. Ананьев А.И., Борщев Ю.П., Квардаков М.Ю. и др. Формирование сложнопрофильных деталей космических аппаратов методом селективного лазерного сплавления // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2017. № 1(35). С. 87-92.

  16. Ананьев А.И., Борщев Ю.П., Шибалов М.В. и др. Инновационные технологии – в космическую отрасль // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2017. № 4(38). С. 134-137.

  17. Сотов А.В., Проничев Н.Д., Смелов В.Г. и др. Разработка методики проектирования технологических процессов изготовления деталей ГТД методом селективного лазерного сплавления порошка жаропрочного сплава ВВ751П // Известия Самарского научного центра РАН. 2017. Т. 19. № 4. С. 96- 104.

  18. Милюков И.А., Рогалёв А.Н., Соколов В.П. Подходы к интеграции конструирования и технологического проектирования // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 4. С. 59-70. DOI: 10.34759/vst-2020-4-59-70

  19. Aversa A., Lorusso M., Cattano G., Manfredi D. A study of the microstructure and the mechanical properties of an Al–Si–Ni alloy produced via selective laser melting // Journal of Alloys and Compounds. 2017. Vol. 695, pp. 1470–1478. DOI: 10.1016/j.jallcom.2016.10.285

  20. Aboulkhai N.T., Maskery I., Tuck C. The microstructure and mechanical properties of selectively laser melted AlSi10Mg: The effect of a conventional T6-like heat treatment // Materials Science & Engineering: A. 2016. Vol. 667, pp. 139–146. DOI: 10.1016/j.msea.2016.04.092

  21. Reschetnik W., Brüggemann J.-P., Aydinöz M.E., Grydin O. Fatigue crack growth behavior and mechanical properties of additively processed EN AW-7075 aluminium alloy // Procedia Structural Integrity. 2016. Vol. 2, pp. 3040-3048. DOI: 10.1016/j.prostr.2016.06.380

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2024