Введение
1 Анализ методов исследования задач механики конструкций радио телескопов 14
1.1 Радиотелескоп, конструкция, требования, тенденция развития 14
1.2 Анализ причин снижения эффективной эксплуатационной площади больших зеркальных антенн. Классификация возможных проблем механики антенных систем 28
2 Конечно-элементное решение задач теории упругости и теплопроводности 37
2.1 Пространственная геометрическая модель радиотелескопа РТ-70 37
2.1.1 Дифференциальные уравнения равновесия. Граничные условия. Определяющие соотношения 37
2.1.2 Задачи термоупругости 38
2.1.3 Принцип возможных перемещений 39
2.1.4 Основная концепция МКЭ 40
2.1.5 Построение КЭ-модели области: (дискретизация области) 40
2.1.6 Построение КЭ-модели функции 41
2.1.7 Определение элементных матриц жесткости и векторов нагрузки 42
2.1.8 Формирование глобальной матрицы жесткости и глобального вектора нагрузки 44
2.1.9 Особенности глобальных конечно-элементных матриц 44
2.1.10 Решение системы конечно-элементных, алгебраических уравнений 45
2.1.11 Определение деформаций и напряжений 46
2.2 Конечно-элементное решение задач теории теплопроводности гетерогенной анизотропной среды 46
2.2.1 Дифференциальное уравнение теплопроводности в гетерогенной анизотропной среде. Краевые условия 46
2.2.2 Конечно-элементная формулировка задачи. Стационарные задачи теплопроводности 48
3 Общий алгоритм адаптивной настройки зеркальной системы радиотелескопа РТ-70, подверженной гравитационному и тепловому воздействиям. Пространственная геометрическая и конечноэлементные модели радиотелескопа РТ-70 52
3.1 Общий алгоритм адаптивной настройки зеркальной системы радиотелескопа РТ-70, подверженной гравитационному и тепловому воздействиям 52
3.2 Пространственная геометрическая модель радиотелескопа РТ-70 (О пункт общего алгоритма адаптивной настройки зеркальной системы радиотелескопа РТ-70) 60
3.3 Пространственные конечно-элементные модели радиотелескопа РТ-70, предназначенные для исследования задач стационарной теплопроводности, термонапряженного и термодеформированного состояния (I пункт общего алгоритма адаптивной настройки зеркальной системы радиотелескопа РТ-70) 60
3.3.1 Пространственная конечно-элементная модель радиотелескопа РТ-70, предназначенная для исследования задач стационарной теплопроводности 61
3.3.2 Пространственная конечно-элементная модель радиотелескопа РТ-70, предназначенная для исследования задач термонапряженного и термодеформированного состояния 62
4 Конечно-элементное исследование пространственного теплового и термодеформированного состояния радиотелескопа РТ-70) 75
4.1 КЭ исследование 3D теплового состояния РТ-70 при симметричном нагреве Солнцем 75
4.2 КЭ исследование 3D теплового состояния РТ-70 при несимметричном нагреве Солнцем 85
4.3 КЭ исследование 3D теплового состояния РТ-70 при несимметричном нагреве Солнцем и учетом теплообмена излучением с небосводом 97
4.4 КЭ исследование 3D теплового состояния РТ-70 с учетом теплообмена излучением с небосводом в ночное время 107
4.5 КЭ исследование 3D термодеформированного состояния РТ-70 при симметричном нагреве Солнцем
4.6 КЭ исследование 3D термодеформированного состояния РТ-70 при несимметричном нагреве Солнцем без учета теплообмена излучением с небосводом 116
4.7 КЭ исследование 3D термодеформированного состояния РТ-70 при несимметричном нагреве Солнцем с учетом теплообмена излучением с небосводом 124
4.8 КЭ исследование 3D термодеформированного состояния РТ-70 с учетом теплообмена излучением с небосводом в ночное время 135
5 Конечно-элементное исследование деформированного состояния радиотелескопа РТ-70 под действием гравитационных воздействий. Построение семейства аппроксимирующих параболоидов 138
5.1 КЭ исследование 3D деформированного состояния РТ-70 под действием гравитационных воздействий 138
5.2 Построение семейства аппроксимирующих параболоидов 157
Заключение 165
Список литературы 167
