Системотехническое исследование мультироторного летательного аппарата как перспективного технического средства изучения атмосферы и поверхности планеты Венера
Автор: М. Ю. Яценко, В. А. Воронцов, В. В. Рыжков
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Инновации космической отрасли
Статья в выпуске: 3, 2023 года.
Бесплатный доступ
Сейчас исследование планеты Венера является очень актуальным и развивающимся направлением науки о космосе. Развитие ракетных и космических технологий расширило границы доступности космических аппаратов к объектам Солнечной системы, позволило осуществлять целые межпланетные экспедиции, в том числе полеты на планеты земной группы, на планеты-гиганты и на окраины Солнечной системы. В настоящее время формируется программа исследований планет на ближайшие десятилетия. При изучении истории экспедиций на Венеру и Марс появляется ясность о необходимости развивать и всячески улучшать способы исследования атмосферы ближайших к Земле планет, в частности Венеры, с помощью доступных технических средств, делать их как можно более эффективными. Исследовать Венеру в работе предлагается техническим средством – мультироторным летательным аппаратом. Данный объект выделен в виде системы, а также задана и описана его роль в составе надсистемы. В работе выделены сценарии функционирования летательного аппарата, описаны задачи его подсистем, а также их взаимодействие друг с другом. Приведены основные внешние факторы, влияющие на работу подсистем мультироторного летательного аппарата. Разработана функциональная схема системы, а также основные показатели, используемые для оценки эффективности выполнения целевой задачи. Данная работа является предварительным этапом перед построением математической модели.
Венера, мультироторный летательный аппарат, техническое средство, объект исследования, подсистема, надсистема, плотность атмосферы, эшелон высот, системотехническое исследование, множество альтернатив.
Короткий адрес: https://sciup.org/14127922
IDR: 14127922 | УДК: 629.787 | DOI: 10.26732/j.st.2023.3.06
System engineering research of a multirotor aircraft as a prospective technical means of exploring the atmosphere and surface of the planet Venus
Currently, the exploration of the planet Venus is a very relevant and developing direction in space science. The development of rocket and space technologies has expanded the boundaries of accessibility of spacecraft to objects in the Solar System, allow for entire interplanetary expeditions, including flights to terrestrial planets, giant planets, and the outskirts of the Solar System. Currently, a program of planetary exploration for the next decades is being formed. Studying the history of expeditions to Venus and Mars clarifies the need to develop and improve methods for studying the atmosphere of the nearest planets to Earth, in particular, Venus, using vailable technical means, making them as efficient as possible. The exploration of Venus is proposed to be carried out using a technical means– a multirotor aircraft. This object is allocated as a system, and its role in the composition of the supersystem is also defined and described. The paper identifies scenarios for the functioning of the flying apparatus are highlighted, the tasks of its subsystems are described, as well as their interaction with each other. The main external factors affecting the work of the subsystems of the multirotor aircraft are presented. A functional scheme of the system is developed, as well as the main indicators used to assess the effectiveness of achieving the target task. This work is a preliminary stage before building a mathematical model.
Список литературы Системотехническое исследование мультироторного летательного аппарата как перспективного технического средства изучения атмосферы и поверхности планеты Венера
- Яценко М.Ю., Воронцов В.А. К вопросу о включении в программу исследования Венеры дополнительных технических средств // Космические аппараты и технологии. 2022. Т. 6, № 1. С. 5–13. DOI: 10.26732/j.st.2022.1.01
- Автоматические космические аппараты для фундаментальных и прикладных научных исследований / Под общ. ред. д-ра техн. наук, проф. Г.М. Полищука и д-ра техн. наук, проф. К.М. Пичхадзе. М.: Изд-во МАИПРИНТ, 2010. C. 17–306: ил.
- Бобронников В.Т. Системный анализ в инженерных исследованиях: учеб. пособие. М.: Изд-во МАИ, 2018. – 143 с.
- Романов В.Н. Системный анализ для инженеров. СПб.: СЗГЗТУ, 2006. 186 с.
- Строение атмосферы Венеры от поверхности до 100 км / Л.В. Засова, В.И. Мороз, В.М. Линкин и др. // Космические исследования. 2006. Т. 44, № 4. С. 381–400.
- Завершен очередной этап разработки миссии на Венеру. Сайт Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос». URL: https://www.roscosmos.ru/38180/ (дата обращения: 05.03.2023).
- Уникальные проекты коллектива НПО имени С.А. Лавочкина (к 85-й годовщине предприятия) / А.Е. Ширшаков, В.В. Ефанов, А.А. Моишеев, С.В. Шостак // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2022. № 2. С. 8–22. DOI: 10.26162/LS.2022.56.2.001
- Любезный Б.В., Воронцов В.А., Хмель Д.С. Особенности разрабатываемых миссий по исследованию планеты Венера // 57-е Научные чтения, посвященные разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского (Калуга, 20–22 сентября 2022 г.). Сборник тезисов: в 2 ч. Ч. 2: тезисы докл. М.: Изд-во «Эйдос», 2022. С. 88–90.
- Лебедев А.А. Курс системного анализа. М.: Машиностроение, 2010. 256 с.: ил.
- Баллистические ракеты и ракеты-носители: пособие для студентов вузов / О.М. Алифанов, А.Н. Андреев, В.Н. Гущин и др.; Под ред. О.М. Алифанова. М.: Дрофа, 2004. 512 с.: ил.