ПОСЛЕПОЛЕТНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ МАЛОГО КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ПО ИНФОРМАЦИИ СОЛНЕЧНОГО ДАТЧИКА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Расширено использование разработанной технологии решения обратных задач параметрической идентификации вращательного движения космического аппарата по накопленной выборке измерений различного состава. На примере обработки телеметрических данных (измерения вектора направления на Солнце) малого космического аппарата BugSat-1 продемонстрирована возможность определения не только характеристик вращательного движения, но и его коэффициента инерции. Определение вращательного движения производилось на основе данных, полученных для пяти интервалов времени с января по май 2022 г., в течение которых BugSat-1 совершал неуправляемое движение вокруг вектора направления на Солнце. Такой характер движения не позволил применить традиционные подходы к определению динамики его вращения. В процессе обработки данных была использована упрощенная модель вращения малого космического аппарата. При этом были оценены начальные условия вращательного движения – вектор угловой скорости и углы ориентации, которые дали возможность сделать вывод о прецессионном движении малого космического аппарата. Применяя аналитическую модель регулярной прецессии, удалось оценить коэффициент инерции малого космического аппарата. Приведены результаты обработки полетной информации, оценены погрешности полученных результатов.

Об авторах

И. В. Белоконов

Самарский университет

Email: ibelokonov@mail.ru
Россия, Самара

И. А. Ломака

Самарский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: igorlomaka63@gmail.com
Россия, Самара

Список литературы

  1. Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Сазонов Вас.В., Сазонов В.В. Расчет аэродинамического момента в задачах математического моделирования вращательного движения транспортных грузовых кораблей Прогресс // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2021. № 29. С. 1–41.
  2. Сазонов В.В., Сазонов Вас.В. Использование уточненной модели аэродинамического момента в задачах исследования вращательного движения спутников “Фотон” // Космич. исслед. 2011. Т. 49. № 2. С. 117–127.
  3. Игнатов А.И., Сазонов В.В. Оценка уровня квазистатических микроускорений на борту искусственного спутника Земли в режиме солнечной ориентации // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2020. № 54. С. 1–28.
  4. Глотов Ю.М., Сазонов В.В. Мониторинг микроускорений на борту ориентированного космического аппарата // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2010. № 63. С. 1–46.
  5. Бойзелинк Т., Ван Бавинхов К., Сазонов В.В. Проверка данных измерений микроускорения, полученных на борту КА “Фотон М-3” // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2010. № 12. С. 1–36.
  6. Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Монахов М.И., Рулев Д.Н., Сазонов В. В. Реконструкция вращательного движения кораблей “Прогресс” в режиме одноосной солнечной ориентации по данным измерений тока солнечных батарей // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2018. № 211. С. 1–45.
  7. Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Монахов М.И., Рулев Д.Н., Сазонов В.В., Цветков В.В. Определение вращательного движения кораблей “Прогресс” по данным измерений угловой скорости и тока солнечных батарей // Космическая техника и технологии. 2013. № 2. С. 19–23.
  8. Абрашкин В.И., Воронов К.Е., Пияков А.В., Пузин Ю.Я., Сазонов В.В., Семкин Н.Д., Филиппов А.С., Чебуков С.Ю. Неуправляемое вращательное движение опытного образца малого космического аппарата “Аист” // Космич. исслед. 2017. Т. 55. № 2. С. 135–149.
  9. Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Монахов М.И., Рулев Д.Н., Сазонов В.В. Эксперименты с неуправляемым вращательным движением КА “Прогресс” // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2014. № 4. С. 1–39.
  10. Бабкин Е.В., Беляев М.Ю., Сазонов В.В. Режимы неуправляемого вращательного движения КА “Прогресс” для экспериментов в области микрогравитации // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2004. № 44. С. 1–29.
  11. Белоконов И.В., Ломака И.А. Методика параметрической идентификации модели углового движения наноспутника // Космонавтика и ракетостроение. 2020. Т. 117. № 6. С. 134–145.
  12. Белоконов И.В., Крамлих А.В., Ломака И.А., Николаев П.Н. Восстановление углового движения космического аппарата по данным о токосъеме с панелей солнечных батарей // Изв. РАН. ТиСУ. 2019. № 2. С. 133–144.
  13. Krebs G.D. BugSat 1 (Tita). Gunter’s Space Page. Retrieved June 24, 2022. https://space.skyrocket.de/doc_sdat/bugsat-1.html
  14. Открытые данные телеметрии. https://dashboard.satnogs.org/d/gIFGSdwik/bugsat-1?orgId=1 (дата обращения: 01.04.2022).
  15. Иванов Д.С., Иванова Т.А., Ивлев Н.А., Овчинников М.Ю., Ролдугин Д.С. Оценка тензора инерции и автоматическая балансировка макета микроспутника на аэродинамическом подвесе // Изв. РАН. ТиСУ. 2021. № 2. С. 138–155.
  16. Модель вектора направления на Солнце. http://www.vadimchazov.narod.ru/text_pdf/comalg.pdf (дата обращения: 01.04.2022).
  17. Модель SGP4. https: //celestrak.org/publications/AIAA/2008-6770/AIAA-2008-6770.pdf (дата обращения: 01.04.2022).
  18. Storn R., Price K. Differential Evolution – A Simple and Efficient Adaptive Scheme for Global Optimization Over Continuous Spaces. Berkeley: International Computer Science Institute, 1995.
  19. Тимбай И.А., Белоконов И.В., Сторож А.Д. Анализ неуправляемого движения верхней ступени ракеты-носителя “Союз” после отделения полезной нагрузки // Вестн. Самарского государственного аэрокосмического ун-та им. академика С.П. Королева (национального исследовательского ун-та). 2012. № 4. С. 44–51.


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах