З.А. Янукьян1, Е.Д. Стец2, Д.Л. Венценосцев3

1-3 ПАО «Радиофизика» (Москва, Россия)

1 yanukyan33@mail.ru; 2 ekaterinastets@yandex.ru; 3 vencenoscev@yandex.ru

Постановка проблемы. При оценке прочности и жесткости параболических отражателей антенных систем стационарного базирования важное значение имеет исследование силового воздействия ветрового потока. Величина ветровой нагрузки зависит от скорости ветра и аэродинамических свойств конструкции, определяемых геометрией и ориентацией зеркала относительно направления ветрового потока. Для нахождения экстремальных значений выходных параметров приходится выполнять расчеты в широком диапазоне изменения положения зеркала и направления ветрового потока.

Цель. Предложить способ расчета аэродинамических нагрузок на осесимметричную зеркальную антенну, произвольно ориентированную относительно ветрового потока.

Результаты. Получена аналитическая зависимость для параметров, определяющих величину и распределение аэродинамических нагрузок для заданной ориентации зеркала относительно ветрового потока, исходя из нагрузок, известных в базовой системе координат. Приведены результаты расчета распределения ветрового давления на рефлекторе осесимметричной зеркальной антенны.

Практическая значимость. Предложенный способ расчета аэродинамических нагрузок на осесимметричную зеркальную антенну, произвольно ориентированную относительно ветрового потока, не требует обязательного решения газодинамической задачи для заданного направления ветра, а может быть основан на аналитической зависимости углового положения зеркала относительно ветрового потока с использованием нагрузок, предварительно рассчитанных в базовой скоростной системе координат.

Янукьян З.А., Стец Е.Д., Венценосцев Д.Л. Расчет ветровых нагрузок на осесимметричную зеркальную антенну при произвольной ориентации зеркала относительно ветрового потока // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 10. С. 45−50. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202410-04

1. Поляк В.С., Бервалдс Э.Я. Прецизионные конструкции зеркальных радиотелескопов. Рига. Зинатне. 1990. 526 с.
2. Cohen E., Vellozzi J., Suh S. S. Calculation of Wind Forces and Pressures on Antennas // Annals of the New York Academy of Sciences. 1964. V. 116. Is. 1. P. 161-221. DOI: 10.1111/j.1749-6632.1964.tb33944.x.
3. Дерягин М.В., Василовский М.А., Колбасина М.А. Параметризация конечно-элементной модели определения ветрового сопротивления отражателя антенной системы // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 6-1(84). C. 29-33. DOI: 10.23670/IRJ.2019.84.6.006.
4. Сарсикеев Е.Ж., Ляпунов Д.Ю., Бобихов Р.С., Петрусёв А.С. Визуальное моделирование ветровой нагрузки рефлектора параболической антенны связи в программном пакете COMSOL MULTIPHYSICS // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 3. С. 137.
5. Кузнецов К.В. Применение технологии FSI при расчете наземной антенны спутниковой связи. М.: ООО «ТЕСИС». [Электронный ресурс]. URL: https://tesis.com.ru/infocenter/downloads/abaqus/abaqus_es10_tesis.pdf (дата обращения: 10.07.2024).
6. Liu Y., Qian H.-L., Fan F. Reflector Wind Load Characteristics of the Large All-Movable Antenna and Its Effect oN Reflector Surface Precision // Advanced Steel Construction. 2017. V. 13. № 1. P. 1-29. DOI:10.18057/IJASC.2017.13.1.1.
7. Li S., Han B.-Q., Liu S.-Y., Wang W.-J., Wang B.-B., Zhang X.-Y., Wang L.-Y., Xu Q., Wang N., Zhao W.-L., Wang C.-S. Simulation-driven Wind Load Analysis and Prediction for Large Steerable Radio Telescopes // Research in Astronomy and Astrophysics. 2023. V. 23. № 2. P. 1-10. DOI:10.1088/1674-4527/acae6d.