Физико-механические эффекты при высокоскоростных ударных воздействиях на трехслойную панель микрометеоритной защиты

Авторы

  • Иван Сергеевич Сафронов Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
  • Александр Иванович Ушаков Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
  • Антонина Николаевна Кобзарь Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

DOI:

https://doi.org/10.52575/2687-0959-2026-58-3-318-326

Ключевые слова:

моделирование, панель метеоритной защиты, композит, упругое деформирование, физико механические процессы

Аннотация

Освоение ближнего и дальнего космоса требует создания специальных материалов и композиционных панелей на их основе, обеспечивающих защиту космических аппаратов как от радиоактивного космического излучения, так и от метеоритов. В случае околоземного пространства это также защита от милли- и микрочастиц космического мусора. Исходя из темпов освоения ближнего космоса и одновременного роста количества частиц космического мусора актуальность данной проблемы будет только возрастать.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Иван Сергеевич Сафронов, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры 915 физика и физическая химия
г. Москва, Россия
E-mail: Issafronov@yandex.ru

Александр Иванович Ушаков, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

ассистент кафедры 915 физика и физическая химия
г. Москва, Россия
E-mail: Ushakov_a_i@mail.ru

Антонина Николаевна Кобзарь, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

кандидат педагогических наук, доцент кафедры 915 физика и физическая химия
г. Москва, Россия
E-mail: Antonina1303@gmail.com

Библиографические ссылки

Список литературы

Шустов Б.М. Космические опасности: ближний космос. Земля и Вселенная. 2021; 6: 59-69.

Толочек Р.В., Павленко В.И., Черкашина Н.И., Иванова О.А., Карташов Д.А., Кариев И.С., Шуршаков В.А. Радиационно-защитные свойства полимерного композитного материала в каюте МКС по данным термолюминесцентных и твердотельных трековых детекторов. Космические исследования. 2005; Т. 63. 3:239-248.

Носков А.В., Мачукаев Д. Д., Киперша В. К., Пугина П. Д., Пирматова М. Д. Влияние расходимости электронного пучка на КРИ в периодической слоистой среде с тремя слоями на периоде. Прикладная математика & Физика. 2025; Т. 57, № 4:279-289. DOI 10.52575/2687-0959-2025-57-4-279-289.

Шустов Б.М. О роли науки в изучении и парировании космических угроз. Вестник РАН. 2019; Т. 89. 8: 777-799.

Павленко В.И., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И., Дубинин В.И., Шкаплеров А.Н., Попова Е.В., Умнова Л.А. Композиционный материал для защиты от радиации внутри обитаемых отсеков космических станций. Материалы XVI Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полёты в космос», НИИЦПК им. Ю.А. Гагарина, 3–5 декабря 2025 г., Звездный Городок. 2023; 140-142.

Павленко В.И., Черкашина Н.И. Композиционные материалы для радиационной защиты в космосе. Труды III Международной научной конференции «Физические процессы в конденсированных средах» Тамбов Москва– Барнаул– Мичуринск, 03–07 марта 2025 года. 2025; 87-93.

Вениаминов C, Червонов A. Космический мусор– угроза человечеству. М. : ИКИ РАН. 2012; 208 с.

Власов Ф.Ю., Воробьёв Ю.А., Семёнов В.И., Устинов В.В. Идентификация кратерообразных повреждений стёкол иллюминаторов в осколочно-метеоритной среде. Космонавтика и ракетостроение. 2012;2:165-171.

Булгаков Н.Н., Бахтызин И.В., Зинченко В.Ф. Учёт эффекта «усиления дозы» вторичного тормозного излучения при прогнозировании дозовых нагрузок на электрорадиоизделия в составе бортовой аппаратуры космических аппаратов. Вопросы атомной науки и техники. Серия: физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2020; 1: 31-38.

Кузнецов Н.В., Панасюк М.И. Космическая радиация и прогнозирование сбое- и отказоустойчивости интегральных микросхем в бортовой аппаратуре космических аппаратов. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2001; Вып. 1-2: 3-8.

Черкашина Н.И., Павленко В.И., Руднев П.И., Чешигин И.В., Сидельников Р.В., Романюк Д.С. Пат. RU2839014C1Российская Федерация. Композиционный материал для защиты от нейтронного излучения и способ его получения. Заявитель и патентообладатель Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова; № 2024124379; заявл. 21.08.2024; опубл. 24.04.2025, Бюл. № 12. 11 с.

Няшин Ю.И., Осипенко М.А., Рудаков Р.Н. К теории изгиба листовой рессоры. Известия РАН. Механика твердого тела. 2002;6:134-143.

Осипенко М.А. Постановкa и аналитическое решениe контактной задачи об изгибе трехлистовой рессоры. Вестник Кемеровского государственного университета. 2013;4-1(56):138-142.

Божко Г.В., Фокина М.С., Нконди Ж.Д., Щагин А.М., Баскаков А.П. Экспериментальное определение осевой силы в крепежных деталях, возникающей при их моментной затяжке. Вестник ТГТУ. 2024;1:170-177.

Ушаков А.И., Сафронов И.С. Механизм избирательного воздействия лазерного импульса на трехмерные дефекты в поверхностном слое титанового сплава. Вестник Московского авиационного института. 2024;4:197-208.

Сафронов И.С., Ушаков А.И., Андрухова О.В. Параметрические характеристики нано- и микропор, влияющие на их залечивание при селективной лазерной обработке. Прикладная математика & Физика. 2024;56(3):226–233. DOI 10.52575/2687-0959-2024-56-3-226-233.

References

Shustov BM. Kosmicheskie opasnosti: blizhnij kosmos. Zemlya i Vselennaya. [Space hazards: near space], Zemlya i Vselennaya. 2021;6:59–69.

Tolochek RV., Pavlenko VI., Cherkashina NI., Ivanova OA., Kartashov DA., Kariev IS., Shurshakov VA. Radiacionno zashchitnye svojstva polimernogo kompozitnogo materiala v kayute MKS po dannym termolyuminescentnyh i tverdotel’nyh trekovyh detektorov. [Radiation protection properties of a polymer composite material in the ISS cabin according to thermoluminescent and solid-state track detectors], Kosmicheskie issledovaniya. 2005;63,3:239–248.

Noskov AV., Machukaev DD., Kipersha VK., Pugina PD., Pirmatova MD. Vliyanie rashodimosti ehlektronnogo puchka na KRI v periodicheskoj sloistoj srede s tremya sloyami na periode. Prikladnaya matematika & Fizika. 2025; 4: 279-289. DOI 10.52575/2687-0959-2025-57-4-279–289. (In Russ.)

Shustov BM. O roli nauki v izuchenii i parirovanii kosmicheskih ugroz. [On the role of science in studying and countering space threats], Vestnik RAN. 2019;89(8):59–69.

Pavlenko VI., Yastrebinskij RN., Cherkashina NI., Dubinin VI., Shkaplerov AN., Popova EV., Umnova LA. Pilotiruemye polyoty vkosmos:materialyXVIMezhdunarodnojnauchno-prakticheskojkonferencii«Pilotiruemyepolyotyvkosmos», NII CPKim. Yu.A. Gagarina. Kompozicionnyj material dlya zashchity ot radiacii vnutri obitaemyh otsekov kosmicheskih stancij. [A composite material for radiation protection inside the habitable sections of space stations], 3–5 December. 2023; Zvezdnyj Gorodok, 2025;140–142.

Pavlenko VI., Cherkashina NI. Fizicheskie processy v kondensirovannyh sredah: materialy III Mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii Tambov– Moskva– Barnaul–Michurinsk. Kompozicionnye materialy dlya radiacionnoj zashchity v kosmose. [Composite materials for radiation protection in space]. Michurinsk. 2025;87–93.

Veniaminov C., Chervonov A. Kosmicheskij musor– ugroza chelovechestvu [Space debris is a threat to humanity],M.: IKI RAN. 2012; 208 p.

Vlasov FYu., Vorob’yov YuA., Semyonov VI., Ustinov VV. Identifikaciya krateroobraznyh povrezhdenij styokol illyuminatorov v oskolochno-meteoritnoj srede. [Identification of crater-like damage to porthole glass in a fragment meteorite environment], Kosmonavtika i raketostroenie. 2012;2:165–171.

Bulgakov NN., Bahtyzin IV., Zinchenko VF. Uchyot ehffekta "usileniya dozy"vtorichnogo tormoznogo izlucheniya pri prognozirovanii dozovyh nagruzok na ehlektroradioizdeliya v sostave bortovoj apparatury kosmicheskih apparatov. [Accounting for the "dose enhancement"effect of secondary тормозное radiation when predicting radiation doses on electrical and electronic components of spacecraft onboard equipment] Voprosy atomnoj nauki i tehniki. Seria: fizika radiacionnogo vozdejstviya na radioehlektronnuyu apparaturu. 2020;1:31–38.

Kuznecov NV., Panasyuk MI. Kosmicheskaya radiaciya i prognozirovanie sboe- i otkazoustojchivosti integral’nyh mikroshem v bortovoj apparature kosmicheskih apparatov. [Space radiation and prediction of failure and fault tolerance of integrated circuits in spacecraft onboard equipment] Voprosy atomnoj nauki i tehniki. Seria: Fizika radiacionnogo vozdejstviya na radioehlektronnuyu apparaturu. 2001;2:3–8.

Cherkashina NI., Pavlenko VI., Rudnev PI., Cheshigin IV., Sidel’nikov RV., Romanyuk DS. Kompozicionnyj material dlya zashchity ot nejtronnogo izlucheniya i sposob ego polucheniya. Kompozicionnyj material dlya zashchity ot nejtronnogo izlucheniya i sposob ego polucheniya. [Composite material for protection against neutron radiation and method for its production]., Russian Federation. 2025; Pat. RU2839014C1.

Nyashin YuI., Osipenko MA., Rudakov RN. K teorii izgiba listovoj ressory. [Towards the theory of bending leaf springs], Izvestiya RAN. Mehanika tverdogo tela.2002;6:134–143.

Osipenko MA. Postanovka i analiticheskoe reshenie kontaktnoj zadachi ob izgibe trehlistovoj ressory. [Formulation and analytical solution of the contact problem of bending a three-leaf spring], Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta. 2013;1-4(56):138–142.

Bozhko GV., Fokina MS., Nkondi ZhD., Shchagin AM., Baskakov AP. Ehksperimental’noe opredelenie osevoj sily v krepezhnyh detalyah, voznikayushchej pri ih momentnoj zatyazhke. [Experimental determination of the axial force in fastening parts that occurs during their torque tightening], Vestnik TGTU. 2024;1:170–177.

Ushakov AI., Safronov IS. Mehanizm izbiratel’nogo vozdejstviya lazernogo impul’sa na trehmernye defekty v poverhnostnom sloe titanovogo splava. [The mechanism of selective laser pulse action on three-dimensional defects in the surface layer of a titanium alloy], Vestnik Moskovskogo aviacionnogo instituta. 2024;4:197–208.

Safronov IS., Ushakov AI., Andruhova OV. Parametricheskie harakteristiki nano- i mikropor, vliyayushchie na ih zalechivanie pri selektivnoj lazernoj obrabotke.[Parametric characteristics of nano- and micropores that affect their healing during selective laser processing], Prikladnaya matematika & Fizika. 2024;3:226–233. DOI 10.52575/2687-0959 2024-56-3-226–233.


Просмотров аннотации: 0

Поделиться

Опубликован

2026-09-30

Как цитировать

Сафронов, И. С., Ушаков, А. И., & Кобзарь, А. Н. (2026). Физико-механические эффекты при высокоскоростных ударных воздействиях на трехслойную панель микрометеоритной защиты. Прикладная математика & Физика, 58(3), 318-326. https://doi.org/10.52575/2687-0959-2026-58-3-318-326

Выпуск

Раздел

Физика. Математическое моделирование

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)