Аннотированный отчет по ГК 14.513.11.0011 «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научнотехнологического комплекса России на 2007 – 2013 годы» по этапу №1 Номер контракта: 14.513.11.0011 Период выполнения: «11» марта 2013 г. – «07» сентября 2013 г. ФИО руководителя проекта: Резник Сергей Васильевич Тема: Поисковые исследования современных технологий изготовления прецизионных антенных рефлекторов из ПКМ с низкой поверхностной плотностью, высокой жесткостью и размеростабильностью. Приоритетное направление: Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области индустрии наносистем и материалов. Критическая технология: Технологии создания ракетно-космической и транспортной техники нового поколения. Плановое финансирование проекта: 14 млн. руб. Бюджетные средства - 7 млн. руб., Внебюджетные средства - 7 млн. руб. Исполнитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана». Ключевые слова: прецизионный антенный рефлектор, полимерный композиционный материал, размеростабильность, методика изготовления, трехслойная конструкция, тонкостенная оболочка открытого профиля, подкрепляющий силовой набор. 1. Цель исследования, разработки Для решения новых задач в области космической связи, навигации, исследования природных ресурсов Земли, изучения планет, их спутников и других небесных тел создаются все более совершенные космические антенны. Диапазон частот таких антенн непрерывно расширяется и в связи с этим возрастают требования по точности и геометрической стабильности антенны. Целью работы является разработка научно-технических основ создания прецизионных антенных рефлекторов из полимерных композиционных материалов (ПКМ) с обеспечением геометрической стабильности для телекоммуникационных космических аппаратов в условиях действия дестабилизирующих факторов космического пространства. 2. Основные результаты проекта - Установлено, что подкрепленная изогридная конструктивная схема обладает более высокими жесткостными и частотными характеристиками по сравнению с подкрепленной конструкцией с радиально-кольцевыми ребрами и трехслойной конструкцией и является более подходящей для разработки прецизионного антенного рефлектора; - Разработана конструкция антенного рефлектора, имеющего поверхностную массу менее 2,5 кг/м2, таким образом, масса рефлектора снижена на 20% по сравнению с существующим аналогом; - Повышена размеростабильность изделия космическом пространстве по сравнению с аналогом. в условиях эксплуатации в - Разработана методика изготовления зеркала рефлектора из полимерных композиционных материалов, позволяющая совместить тонкостенную оболочку открытого профиля с подкрепляющим силовым набором в рамках единого технологического цикла. 3. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках исследования, разработки На данном этапе – отсутствуют, в августе 2013 года планируется подача патента на создание размеростабильной конструкции, обладающей высокой весовой эффективностью, достигнутой за счет оптимального выбора конструктивно-силовой схемы. 4. Назначение и область применения результатов проекта Прецизионные антенные рефлекторы из полимерных композиционных материалов предназначаются для использования в составе космических аппаратов связи, навигации и геодезии нового поколения. Результаты НИР могут быть использованы для проведения опытноконструкторских работ (ОКР), направленных на создание прецизионного антенного рефлектора. Разработка антенных рефлекторов, имеющих более высокую точность и размеростабильность по сравнению с существующими аналогами позволит создать зеркальные антенны, работающие в более высоком диапазоне частот для космических аппаратов нового поколения. 5. Эффекты от внедрения результатов проекта Реализация проекта позволит снизить трудоемкость изготовления антенных рефлекторов по сравнению с существующими аналогами рефлекторов космических антенн. 6. Формы и объемы коммерциализации результатов проекта В настоящее время проводятся работы по созданию систем спутниковой связи для отечественных и зарубежных потребителей. Такой спутник может иметь от 4 до 10 антенн, для изготовления которых могут применяться разрабатываемые рефлекторы. С учетом темпов создания и вывода новых спутников на орбиту, потребность в антенных рефлекторах может составлять несколько десятков единиц в год. Стоимость одного антенного рефлектора составляет до нескольких миллионов рублей. Результаты НИР могут быть использованы для проведения опытноконструкторских работ по созданию прецизионного антенного рефлектора. В дальнейшем может быть как организовано производство таких рефлекторов и их поставка заказчику, так и передача разработанных методик расчета, проектирования и изготовления рефлектора отечественным организациям ракетно-космической промышленности для реализации. В качестве заинтересованных организаций могут выступать такие отечественные предприятия как ОАО «ИСС им. академика М.Ф. Решетнева», в ОАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королева», ОАО «НПО им. С.А. Лавочкина» и другие.