Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Общие понятия. Методы сближения



Сближение необходимо для решения целого ряда задач, таких как:

– доставка на орбитальные станции (ОС) экипажей и грузов;

– сборка тяжёлых ОС из отдельно доставляемых на орбиту блоков;

– спасение экипажей в аварийных ситуациях;

– инспекция или перехват КА.

Ряд задач, которые принципиально могут быть решены без использования сближения, при его применении решаются более эффективно (например, посещение Луны).

Требования к системе управления сближением (СУСб) определяются решаемой при этом задачей, например, спасение экипажей требует от СУСб максимального быстродействия, доставка на орбиту грузов – минимума расхода топлива и т.д.

Один из участвующих в процессе сближения КА является маневрирующим, активным – будем называть его просто «КА», второй, с которым осуществляется встреча, обычно является пассивным, его будем называть космическим аппаратом–целью «КЦ». КА снабжается сближающе-корректирующей двигательной установкой (СКДУ), на нём размещается основная часть аппаратуры СУСб. Цель должна иметь СУУД и ответную часть радиотехнической измерительной системы (РТИС).

В большинстве практических случаев КЦ движется по близкой к круговой орбите. Это существенно упрощает (по сравнению с общим случаем) описание и исследование относительного движения сближаемых КА. В дальнейшем будем предполагать именно этот случай.

Операцию встречи делят обычно на четыре этапа:

1) выведение КА в зону «видимости» КЦ. Оно осуществляется либо непосредственно РН, либо с промежуточной орбиты с помощью СУМ. Конечные условия этапа составляют: по дальности до цели – десятки километров, по относительной скорости – Vотн – десятки м/с;

2) дальнее сближение. На этом этапе осуществляется основное сокращение расстояния до цели при одновременном уменьшении величины относительной скорости. Конечные условия этапа составляют по дальности – сотни метров, по относительной скорости – единицы м/с;

3) ближнее сближение (причаливание) имеет своей целью одновременное сведение к нулю дальности и относительной скорости Vотн;



4) стыковка, под которой понимают механическое, электрическое и иное соединение КА и КЦ в единую систему.

Наибольший интерес в рамках данной темы представляют этапы дальнего и ближнего сближения. Они имеют много общего в принципах управления, но отличаются требованиями к СУСб и приборной реализацией. При дальнем сближении обычно используется СКДУ большой мощности и основным требованием к системе является её экономичность. При ближнем сближении для управления движением центра масс КА используются неподвижно установленные на нём двигатели малой тяги (т.н. «координатные» двигатели, или двигатели причаливания и ориентации – ДПО). Основным требованием к системе на этом этапе является точность.

Принцип действия СУСб, её структура и характеристики процессов управления зависят от принятого метода сближения. Существующие методы сближения можно объединить в две группы:

1) методы сближения по свободным траекториям (МССТ),

2) методы сближения по линии визирования (МСЛВ).

Методы сближения по свободным траекториям основаны на рассмотрении сближения как манёвра перехода КА с орбиты на орбиту, согласованного по времени с движением цели. Такой переход может быть выполнен посредством импульсной коррекции орбиты.

Методы сближения по линии визирования основаны на коррекции (импульсной или непрерывной) движения КА относительно и вдоль линии, связывающей центры масс КА и КЦ, т.е. линии визирования.



МССТ характеризуются высокой экономичностью, но не могут обеспечить высокой точности сближения. МСЛВ, напротив, отличаются хорошей точностью (по существу они реализуют принцип самонаведения), но требуют более значительных затрат топлива. Вследствие этого МССТ целесообразно использовать на этапе дальнего сближения, в то время как МСЛВ оказываются предпочтительнее на этапе причаливания.

 


Просмотров 782

Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2020 год. Все права принадлежат их авторам!