Исследование формы поверхности полотна солнечного паруса при его пространственном развороте

Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов


Авторы

Макаренкова Н. А.

Кафедра 301 «Системы автоматического и интеллектуального управления»,

e-mail: hope150392@mail.ru

Аннотация

В работе рассмотрен пространственный разворот солнечного паруса, в котором форма поверхности плёнки поддерживается за счёт центробежных сил. Математическая модель солнечного паруса представлена в виде набора аппроксимирующих окружностей, соединенных тонкой натянутой невесомой пленкой. Исследована форма поверхности вращающейся плёнки в случае воздействия на неё давления солнечного света, а также в случае равномерного вращательного движения при переориентации солнечного паруса. Ввиду того, что частоты свободных колебаний пленки разнесены друг от друга, демпфируется только первая ненулевая частота. Предложен закон управления, обеспечивающий затухание колебаний.

Ключевые слова

солнечный парус, демпфирование упругих колебаний, форма поверхности вращающейся плёнки

Библиографический список

  1. Райкунов Г.Г., Комков В.А., Мельников В.М., Харлов Б.Н. Центробежные бескаркасные крупногабаритные космические конструкции. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. — 447 с.

  2. Stepaniants G.A. Flexible gyroscope dynamics investigation. // Modeling, measurement & control, B, AM SE Press, vol. 51, № 3, 1993, pp. 1-12.

  3. Поляхова Е.Н. Космический полёт солнечным парусом: проблемы и перспективы. — М.: Наука, 1986. — 303 с.

  4. Степаньянц Г.А. Об использовании гибкого гироскопа для реализации проекта «солнечный парус» // Авиакосмическое приборостроение. 2002. № 3. С. 10-15.

  5. Анисимов В.М., Третьякова О.Н. Практический курс физики. Основы квантовой физики. — М.: МАИ, 2005. — 161 с.

  6. Легостаев В.П., Субботин А.В., Тимаков С.Н., Зыков А.В. Об устойчивости стационарной формы вращающейся кольцеобразной мембраны с регулярно прецессирующей центральной жёсткой вставкой // Труды МФТИ. 2011. Т.3. № 3. С. 73-78.

  7. Тимошенко С.П. Теория упругости. — М.: Наука, 1937. — 451 с.

  8. Гришанин Ю.С., Лебедев Г.Н., Липатов А.В., Степаньянц Г.А. Теория оптимальных систем. — М.: МАИ, 1999. — 317 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2021

Вход