Переориентация космического аппарата дистанционного зондирования земли с помощью роторов
Автор: Алексеев А.В., Голушкова А.О.
Журнал: Инфокоммуникационные технологии @ikt-psuti
Рубрика: Радиопередающие и радиоприемные устройства, телевидение
Статья в выпуске: 2 (82) т.21, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье описывается способ переориентации спутника-гиростата дистанционного зондирования Земли с помощью двигателя-маховика, при нахождении в одной вертикальной плоскости с объектом наблюдения. В ходе исследования выведена геометрическая зависимость угла нутации от времени, построены дифференциальные уравнения движения космического аппарата относительно центра масс и получены их решения. Полученные уравнения позволяют определять параметры движения (координаты и скорости) в зависимости от инерционно-массовых характеристик системы, начальных условий и времени, а также управлять воздействием данных параметров на систему. В статье представлены результаты проведенных исследований, которые показывают работоспособность разработанной математической модели. Благодаря разработанной модели, можно с высокой точностью определить необходимые управляющие воздействия для нацеливания спутника-гиростата на объект наблюдения.
Гиростат, роторы, математическая модель, уравнения движения, дистанционное зондирование, углы эйлера, угловая скорость, кинетический момент
Короткий адрес: https://sciup.org/140302544
IDR: 140302544 | DOI: 10.18469/ikt.2023.21.2.04
Список литературы Переориентация космического аппарата дистанционного зондирования земли с помощью роторов
- Рыжков В.В., Сулинов А.В. Двигательные установки и ракетные двигатели малой тяги на различных физических принципах для систем управления малых и сверхмалых космических аппаратов // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2018. Т. 17, № 4. С. 115-128.
- Характеристики двигателей-маховиков. URL: https://www.vniiem.ru/ru/index.php?view=article&id=288:2010-02-17-21-42-21 (дата обращения: 02.11.2023).
- Румянцев В.В. Об управлении ориентацией и о стабилизации спутника роторами // Вестник Московского университета. Серия 1: Математика, механика. 1970. №. 2. С. 83-96.
- Румянцев В.В. Об устойчивости вращения тяжелого гиростата на горизонтальной плоскости // Известия академии наук. Механика твердого тела. 1980. №4. C. 11-21.
- Кошляков В.Н. Задачи динамики твердого тела и прикладной теории гироскопов. М.: Наука, 1985. C. 286.
- Нейштадт А.И., Пивоваров М.Л. Переход через сепаратрису в динамике спутника с двойным вращением // Прикладная математика и механика. 2000. Т. 64, № 5. С. 741-746.
- Виттенбург Й. Динамика систем твердых тел. М.: Мир, 1980. 292 с.
- Асланов В.С., Дорошин А.В. О двух случаях движения неуравновешенного гиростата // Известия Академии наук. Механика твердого тела. 2006. № 4. С. 42-55.
- Асланов В.С., Дорошин А.В. Стабилизация спускаемого аппарата частичной закруткой при осуществлении неуправляемого спуска в атмосфере // Космические исследования. 2002. Т. 40, № 2. С. 193-200.
- Поляков М.В., Полякова А.В. Двигатель-маховик на базе механической системы "Электродвигатель-редуктор-маховик" для управления ориентацией малого космического аппарата // Студенческий научный форум: материалы VI международной студенческой научной конференции. URL: https://scienceforum.ru/ 2014/article/2014001910 (дата обращения: 04.11.2023).
