Моделирование режимов пространственного движения космических аппаратов и спутников-гиростатов
ВВЕДЕНИЕ
Разработка новых методов и схем управления ориентацией космических аппаратов и спутников была и остается одной из важнейших проблем динамики ориентации. В этих рамках очень полезным оборудованием космических аппаратов для управления ориентацией являются механические подсистемы с роторами (колесами), размещенными на собственных независимых электродвигателях, которые могут изменять угловую скорость вращения роторов, что изменяет распределение углового момента космического аппарата между основным корпусом СК и роторами. Таким образом, можно инициировать вращение основного корпуса СК или просто повернуть его на заданный угол в инерциальном пространстве с помощью соответствующего изменения угловых скоростей роторов.
Использование роторов (колес) для управления положения космического аппарата и его угловыми скоростями.
Пояснительная записка содержит: ** страниц, ** рисунок, ** таблицы, ** источников, ** приложения.
Графическая часть: ** листов формата А4.
КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ (КА), РОТОРЫ, МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ, ДИНАМИКА, ИМПУЛЬСЫ, ГИРОСКОПИЧЕСКИЙ СТАБИЛИЗАТОР, УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ.
Объектом исследования является пространственное движение космического аппарата и спутников-гиростатов.
Цель работы – моделирование динамики космического аппарата и спутников-гиростатов.
В процессе работы использована теория расчета
В результате работы построена модель динамики космического аппарата и спутников-гиростатов, построены графики зависимости от времени в начальный момент. Новизна
Характеристики объекта исследования
Область применения полученных результатов
Эффективность работы заключается в
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Движение опорного отсека в условиях полета
1.1 Схема отделения опорного отсека
1.2 Модель движения
1.3 Результаты моделирования
2 Движение опорного отсека в условиях наземной экспериментальной установки
2.1 Схема испытаний
2.2 Модель движения без учета упругости троса
2.3 Модель движения с учетом упругости троса
2.4 Результаты моделирования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Колесников ….
Маркеев А. П. Теоретическая механика: Учебник для университетов. – М.: Регулярная и хаотическая динамика, 1999, стр. 180-188.
Многороторный космический аппарат
Изобретения относятся к инерционно-гироскопическим системам управления угловым положением космических аппаратов (КА). Устройство представляет собой динамически симметричную систему твердых тел-роторов, вращающихся на множестве осей, симметрично закрепленных в корпусе КА. Роторы располагаются на осях центрально-симметричным образом. Для каждого ротора существует свой симметричный сопряженный ротор с эквивалентными инерционно-массовыми параметрами. Изменение ориентации КА осуществляется в соответствии с законом сохранения кинетического момента. Для этого производят синхронную раскрутку сопряженных роторов в противоположных направлениях и последующий быстрый (практически мгновенный) захват-торможение одиночных роторов. Последний осуществим путем зацеплений роторов с корпусом или посредством создания больших сил трения в осях.