Estimation of the level of quasi-static microaccelerations on board of the spacecraft in orbital orientation mode

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The paper considers various options for implementing the orbital orientation mode of a spacecraft intended for conducting experiments in microgravity conditions over long time intervals. The system of gyroscopic controls (gyrosystem) is used as the actuators of the angular motion control system. The gyrosystem control laws proposed in the paper allow not only to provide a given orientation of the spacecraft, but also to limit the accumulation of the gyrosystem's own angular momentum, which significantly increases the duration of time intervals of unperturbed motion of the spacecraft. The efficiency of the considered control laws in the presence of external destabilizing disturbing moments acting on the spacecraft is confirmed by the results of numerical modeling of the equations of motion. The main orientation mode of the spacecraft investigated in the paper is its orbital orientation using gyrodamping. For this mode, an assessment of the level of quasi-static microaccelerations occurring on board the spacecraft is carried out, and the results of their spectral analysis are shown.

Авторлар туралы

A. Ignatov

Bauman Moscow Technical State University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: general_z@mail.ru
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Сазонов В.В., Чебуков С.Ю., Абрашкин В.И. и др. Анализ низкочастотных микроускорений на борту ИСЗ Фотон-11 // Космические исследования. 2001. Т. 39. № 4. С. 419–435.
  2. Бойзелинк Т., Ван Бавинхов К., Сазонов В.В. и др. Анализ низкочастотной составляющей в измерениях микроускорения, выполненных на спутнике Фотон М-2 // Космические исследования. 2008. Т. 46. № 5. С. 463–483.
  3. Игнатов А.И., Сазонов В.В. Реализация режимов вращательного движения ИСЗ с малым уровнем микроускорений электромеханическими исполнительными органами // Космические исследования. 2012. Т. 50. № 5. С. 380–393.
  4. Сарычев В.А., Сазонов В.В. Влияние аэродинамического момента на режим гравитационной ориентации орбитального комплекса Салют-6 – Союз // Космические исследования. 1985. Т. 23. № 1. С. 63–67.
  5. Сазонов В.В. Об одном механизме потери устойчивости режима гравитационной ориентации спутника // Космические исследования. 1989. Т. 27. № 6. С. 836–841.
  6. Сарычев В.А. Вопросы ориентации искусственных спутников // Итоги науки и техники. Сер. Исследование космического пространства. Т. 11. М.: ВИНИТИ, 1978. 223 с.
  7. Сазонов В.В. Гравитационная ориентация искусственных спутников с гиродинами // Космические исследования. 1988. Т. 26. № 2. С. 315–318.
  8. Игнатов А.И., Сазонов В.В. Реализация режима орбитальной ориентации искусственного спутника Земли без накопления кинетического момента гиросистемы // Изв. РАН. ТиСУ. 2020. № 1. С. 129–142.
  9. Зубов Н.Е., Микрин Е.А., Мисриханов М.Ш. и др. Стабилизация орбитальной ориентации космического аппарата с одновременной разгрузкой кинетического момента инерционных исполнительных органов // Изв. РАН. ТиСУ. 2015. № 4. С. 124–131.
  10. Mashtakov Y., Tkachev S., Ovchinnikov M. Use of External Torques for Desaturation of Reaction Wheels // Guidance, Control and Dynamics. 2018. V. 41. Iss. 8. P. 1663–1674.
  11. Сазонов В.В., Комаров М.М., Полежаев В.И. и др. Микроускорения на орбитальной станции Мир и оперативный анализ гравитационной чувствительности конвективных процессов тепломассопереноса // Космические исследования. 1999. Т. 37. № 1. С. 86–101.
  12. Игнатов А.И., Сазонов В.В. Оценка остаточных микроускорений на борту ИСЗ в режиме одноосной солнечной ориентации // Космические исследования. 2013. Т. 51. № 5. С. 380–388.
  13. Игнатов А.И. Оценка низкочастотных микроускорений на борту искусственного спутника Земли в режиме солнечной ориентации // Космические исследования. 2022. Т. 60. № 5. С. 43–56.
  14. Игнатов А.И., Иванов Г.А., Коломиец Е.С. и др. Реализация режима солнечной ориентации космического аппарата с помощью системы двигателей-маховиков // Космические исследования. 2023. Т. 61. № 2. С. 143–156.
  15. Белецкий В.В. Движение искусственного спутника относительно центра масc. М.: Наука, 1965. 415 с.
  16. Белецкий В.В., Яншин А.М. Влияние аэродинамических сил на вращательное движение искусственных спутников. Киев: Наук. думка, 1984. 187 с.
  17. Барбашин Е.А. Функции Ляпунова. М.: Наука, 1970. 240 с.
  18. Сарычев В.А. Условия устойчивости системы гравитационной стабилизации спутников с гиродемпфированием // Astronautica Acta. 1969. V. 14. Iss. 4. P. 299–301.
  19. Румянцев В.В. Об устойчивости стационарных движений спутников // Сер. Математические методы в динамике космических аппаратов. Вып. 4. М.: ВЦ АН СССР, 1967. 141 с.
  20. Игнатов А.И. Выбор геометрических параметров расположения системы двигателей-маховиков при управлении вращательным движением космического аппарата // Изв. РАН. ТиСУ. 2022. № 1. С. 124–144.
  21. Земсков В.С., Раухман М.Р., Шалимов В.П. Гравитационная чувствительность раствор-расплавов при кристаллизации двухфазных сплавов InSb-InBi в космических условиях // Космические исследования. 2001. Т. 39. № 4. С. 384–389.
  22. Теребиж В.Ю. Анализ временных рядов в астрофизике. М.: Наука, 1992. 392 с.
  23. Игнатов А.И., Коломиец Е.С., Мартыненкова Е.В. Реализация режима гравитационной ориентации космического аппарата без накопления кинетического момента гиросистемы // Сб. тез. XIII Всероссийский съезд по теоретической и прикладной механике. Санкт-Петербург, Россия. 2023. Т. 1. С. 593–595.
  24. Поляк Б.Т., Хлебников М.В., Рапопорт Л.Б. Математическая теория автоматического управления. М.: ЛЕНАНД, 2019. 504 с.
  25. Игнатов А.И., Коломиец Е.С., Мартыненкова Е.В. Поддержание режима орбитальной ориентации космического аппарата в окрестности гравитационно неустойчивого положения равновесия // Сб. тез. XIII Всероссийский съезд по теоретической и прикладной механике. Санкт-Петербург, Россия. 2023. Т. 1. С. 591–592.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».