Электромеханический исполнительный орган на базе бесконтактного электродвигателя постоянного тока с печатной обмоткой на дисковом статоре для малого космического аппарата

С появлением космических летательных аппаратов, предназначенных для длительного функционирования в космическом пространстве и требующих постоянной ориентации, стали применяться электромеханические исполнительные органы на базе двигателей-маховиков. Это объясняется тем, что суммарная масса управляющего устройства и эквивалентная масса (в соответствии с потребной мощностью) источника энергоснабжения (например, солнечных батарей) в данном случае не зависят от продолжительности работы электромеханического органа на базе двигателя-маховика. В то же время аналогичная характеристика систем управления с реактивными двигателями увеличивается с ростом продолжительности ориентировочного полета. Кроме того, при этом возрастает потребное количество включений реактивных двигателей, что приводит к снижению надежности системы. Поэтому для космических летательных аппаратов, требующих длительной ориентации, применение систем с двигателями-маховиками оказывается более рациональным. Создание нового электромеханического исполнительного органа на базе управляемого по скорости двигателя-маховика для системы ориентации космического аппарата с улучшенными массогабаритными характеристиками позволит экономить потребителям деньги при запуске космических аппаратов. Требование минимальной массы является одним из главных предъявляемых к электромеханическим исполнительным органам. Целью исследования является расчет параметров и разработка конструкции электромеханического исполнительного органа на базе бесконтактного двигателя постоянного тока с улучшенными массогабаритными характеристиками. Это достигается за счет применения плоского статора, выполненного в виде печатного монтажа, при длине статора цилиндрической формы десятки миллиметров сокращаются до 1,5-2 мм, что влечет уменьшение размеров силовой части корпуса исполнительного органа, а соответственно, и массы всего двигателя-маховика. Предметом исследования является комплекс эксплуатационных характеристик управляемого по скорости двигателя-маховика, обеспечиваемых в процессе разработки двигателя-маховика на базе бесконтактного двигателя постоянного тока с печатной обмоткой на дисковом статоре. Результатом выполненной работы является разработанная конструкция двигателя-маховика на базе бесконтактного двигателя постоянного тока с печатной обмоткой на дисковом статоре.