Планирование коррекций для приведения космического аппарата на заданную позицию геостационарной орбиты двигателями малой тяги

Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов


Авторы

Агишев А. Р.1*, Касаткин В. Г.2**

1. Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), МФТИ, Институтский пер., 9, Долгопрудный, Московская облаcть, 141701, Россия
2. АО «Корпорация космических систем специального назначения «Комета», ул. Велозаводская, 5, Москва, 115280, Россия

*e-mail: artur.agishev@phystech.edu
**e-mail: vg_kasatkin@mail.ru

Аннотация

Предложен метод расчёта плана коррекций приведения космического аппарата (КА) на заданную позицию геостационарной орбиты. Представлены результаты моделирования, показывающие, что по качеству результатов расчёта он близок к известному методу. Но предложенный метод проще и поэтому предпочтителен для использования на КА.

Ключевые слова:

геостационарная орбита, многовитковые маневры, приведение космического аппарата на геостационарную орбиту, перевод космического аппарата на геостационарную орбиту, двигатели малой тяги

Библиографический список

  1. Салмин В.В., Четвериков А.С. Управление плоскими параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателей малой тяги // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2015. Т. 14. № 4. С. 92 – 101.

  2. Филиппов Г.А. Итерационная процедура выбора программы управления сближением с малой тягой в задаче утилизации космического мусора на геостационарной орбите // Вестник Самарского университета. 2017. Т. 16. № 3. С. 125 – 137.

  3. Сухой Ю.Г. Коррекции орбит геостационарных спутников. – М.: «Спутник+», 2011. Часть 1. – 120 с.

  4. Чернявский Г.М., Бартенев В.А., Малышев В.А. Управление орбитой стационарного спутника. – М.: Машиностроение, 1984. – 144 с.

  5. Кружков Д.М. Точностные характеристики бортовой интегрированной навигационной системы автономного космического аппарата // Труды МАИ. 2012. № 57. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=30953

  6. Бетанов В.В., Махненко Ю.Ю. Совершенствование однопунктового способа навигации геостационарного спутника // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2009. № 3. С. 83 – 95.

  7. Решетнев М.Ф., Лебедев А.А., Бартенев В.А., Красильщиков М.Н., Малышев В.А., Малышев В.В. Управление и навигация искусственных спутников Земли на околокруговых орбитах. – М.: Машиностроение, 1988. – 336 с.

  8. J. Liu. Spacecraft TT&C and Information Transmission Theory and Technology, National Defense Industry Press, Beijing, 2015, 531 p.

  9. Krasilshikov M.N., Fedorov A.V., Kozorez D.A., Sypalo K.I. Low-Thrust Geo Transfer Off-Line Navigation and Control // 25thInternational Symposium on Space Flight Dynamics, 2015, Münich, available at: http://issfd.org/ 2015/files/ downloads/papers/010_Krasilshchikov.pdf

  10. Jonathan D. Aziz, Jeffrey S. Parkery, Daniel J. Scheeresz, Jacob A. Englander Low-thrust many-revolution trajectory optimization via differential dynamic programming and a Sundman Transformation // The Journal of the Astronautical Sciences, 2018, vol. 65, issue 2, pp. 205 – 228.

  11. Darin Koblick, Shujing Xu, Joshua Fogel. Praveen Shankar Low Thrust Minimum Time Orbit Transfer Nonlinear Optimization Using Impulse Discretization via the Modified Picard–Chebyshev Method // Computer Modeling in Engineering & Sciences, 2016, vol.111, no.1, pp.1 – 27.

  12. Haberkorn T., Martinon P., Gergaud J. Low-thrust minimum-fuel orbital transfer: a homotopic approach // Journal of Guidance, Control and Dinamics, 2004, vol. 27, no. 6, pp. 1046 – 1060.

  13. James K Whiting. Orbital Transfer Trajectory Optimization, Massachusetts Institute of Technology (MIT), 2004, 87 p.

  14. Соколов А.В., Улыбышев Ю.П. Многовитковые манёвры с малой тягой в окрестности геостационарной орбиты // Известия Академии наук. Теория и системы управления. 1999. № 2. С. 95 – 100.

  15. Ганзбург М.Ф., Кропотин С.А., Мурашко В.М. и др. Итоги десятилетней эксплуатации электроракетных двигательных установок в составе двух телекоммуникационных космических аппаратов «Ямал-200» на геостационарной орбите // Космическая техника и технологии. 2015. № 4 (11). С. 25 – 39.

  16. Малышев В.В., Старков А.В., Федоров А.В. Методика разработки программно-моделирующего комплекса для отработки средств проведения динамических операций космических аппаратов // Труды МАИ. 2012. № 57. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=30798

  17. Law A.M., Kelton W.D. Simulation modeling and analysis, The McGraw-Hill Companies, 2000, 784 p.

  18. Chao C. Applied orbit perturbation and maintenance, The Aerospace Press, 2005, 297 p.

  19. Howard D Curtis. Orbital Mechanics for Engineering Students (Aerospace Engineering), Butterworth-Heinemann, 2013, 768 p.

  20. Reklaitis G.V., Ravindran A., Ragsdell K.M. Engineering Optimization Methods and Applications, New York, 2006, 688 p.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход