Наукові конференції, Научные конференции » Сучасна наука ХХІ століття (10-12.06.15) » Іванов С. Л. КЕРУВАННЯ РУХОМ КА ЗА ДОПОМОГОЮ МІКРОРЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ

Іванов С. Л. КЕРУВАННЯ РУХОМ КА ЗА ДОПОМОГОЮ МІКРОРЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ

Категорія: Сучасна наука ХХІ століття (10-12.06.15), Технічні науки

УДК 629.78

 

КЕРУВАННЯ РУХОМ КА ЗА ДОПОМОГОЮ МІКРОРЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ

магістр, Іванов С. Л.

Національний технічний університет України “КПІ”, РТФ, Україна, Київ

 

Активно-пасивна система управління кутовим рухом КА що була запропонована, рухається по геоцентричним орбітам, може застосовуватися для підтримки орієнтації відповідної осі апарату на гравітаційний центр планети або тривісною стабілізацією КА. Системою можуть вирішуватися завдання попереднього заспокоєння апарату після його відділення від ракети-носія або розгінного блоку, стабілізації кутового руху, переорієнтації КА з одного гравітаційно-стійкого положення в інше.

Ключові слова: Система орієнтації, космічний апарат, мікрореактивний двигун, гравітаційна стабілізація, наносупутник, система керування кутовим положенням.

 

Магистр Иванов С. Л. Управление движением КА с помощью микрореактивних двигателей / Национальный технический университет Украины "КПИ", РТФ, Украина, Киев;

Активно-пассивная система управления угловым движением наноспутников которая была предложена, движется по геоцентрическим орбитам, может применяться для поддержки ориентации соответствующей оси аппарата на гравитационный центр планеты или трехосной стабилизация КА. Системой могут решаться задачи предварительного успокоения аппарата после его отделения от ракеты-носителя, стабилизации углового движения, переориентации с одного гравитационно-устойчивого положения в другое.

Ключевые слова: Система ориентации, космический аппарат, микрореактивний двигатель, гравитационная стабилизация, наноспутник, система управления угловым положением.

 

Magistr S. L. Ivanov, Management spacecraft by motion at micro reactive engines / the National technical university of Ukraine " KPI", RTD, Ukraine, Kyiv

Active-passive system of angular motion that was proposed nanosatellites moving in geocentric orbits, can be used to support orientation corresponding to the apparatus axis gravitational center of the planet or spacecraft triaxial stabilization. System tasks can be solved prior calming device after its separation from the launch vehicle or space tug, stabilization angular motion, reorient the spacecraft from one gravitational-stable position to another.

Keywords: System of orientation, space craft, micro reactive engine, gravitational stabilizing, nanosatellites, control system by angular position.

 

Вступ

Існуючі системи стабілізації і орієнтації КА можна розділити на кілька класів: пасивні, що використовують гравітаційні сили, аеродинамічні сили, стабілізацію обертанням, стабілізацію тиском сонячних променів; активні, що використовують реактивні двигуни, двигуни-маховики, моментні магнітопріводи; комбіновані (активно-пасивні),використовують різні комбінації активних і пасивних систем. Метою публікації є формування вигляду перспективної активно-пасивної системи управління кутовим рухом наносупутників, що забезпечує підвищений термін служби щодо зарубіжних аналогів активного типу. Завданнями і новизною роботи є представлення конструктивних особливостей такої системи, розробка методики розрахунку деяких параметрів рухової установки.

Представлена активно-пасивна система управління кутовим рухом нано- супутників, що рухаються по геоцентричним орбітах, може застосовуватися для підтримки орієнтації відповідної осі апарату на гравітаційний центр планети або тривісною стабілізація КА. Системою можуть вирішуватися завдання попереднього заспокоєння апарату після його відділення від ракети-носія (РН) або розгінного блоку (РБ), стабілізації кутового руху, переорієнтації КА з одного гравітаційно-стійкого положення в інше. Пасивна підсистема являє собою гравітаційний стабілізатор (ГС) [4] і демпфер, що розсіює енергію лібрації кутового руху апарата. Призначення ГС полягає у створенні орієнтує гравітаційного моменту за рахунок особливої конфігурації еліпсоїда інерції КА, наприклад, шляхом висунення вантажу балансування по типу гравітаційної штанги. При цьому відповідна вісь апарату буде прагнути до стійкого положення за направленням центру мас планети. Активна підсистема являє собою блок мікрореактівних двигунів (мРД), розроблених за технологією MЕМС (мікро-електро-механічних систем) [8]. Цей блок розміщується на дальньому кінці ГС, що забезпечує найбільшу величину реактивного моменту відносно центру мас апарату.

Для конкретного КА і програми його польоту розраховується оптимальна кількість мРД, що дозволяє реалізувати, як в штатних, так і в позаштатних ситуаціях проведення необхідної серії активних корекцій положення апарата щодо його центру мас.

Принципова схема варіанта КА, що реалізує запропоновану систему управління кутовим рухом по каналах тангажа і крену, представлена на рис. 1.6.

Система управління кутовим положенням може бути побудована, наприклад, на основі вимірів датчиків кутів (ДУ) і датчиків кутових швидкостей (ДУС), розроблених за технологією МЕМС [8]. У цьому випадку конструктивно блок управління мРД знаходиться в корпусі КА (рис.1). Там же знаходяться ДУ і ДУС, розташовані по осях пов'язаної системи координат 0xyz апарату і вимірюють кути крену (Навколо осі 0x), курсу (Навколо осі 0y), тангажу (навколо осі 0z) і кутові швидкості, щодо зв'язаної системи координат 0xyz [5]. Для визначення просторових координат ЦМ КА можна використовувати, наприклад, приймач супутникових навігаційних систем ГЛОНАСС, GPS.

 

Повний текст статты за посиланням Stattya_vanov.doc [533,5 Kb] (cкачиваний: 0)

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Коментар:
Введите код: *

Карта сайту

^