Возможные технологии управления транспортными грузовыми кораблями «Прогресс» при проведении экспериментов в автономном полете
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.032-048
Аннотация
В программе Международной космической станции (МКС) используются российские транспортные грузовые корабли (ТГК) «Прогресс», которые после выполнения основных задач в составе МКС нередко обладают запасом ресурсов основных систем. Использование этих ресурсов для решения исследовательских задач в автономном полете ТГК после расстыковки со станцией увеличивает эффективность их работы, а также программы исследований на МКС в целом. Транспортные грузовые корабли могут применяться для проведения исследований в различных направлениях: отработка, тестирование и сертификация в полете различной аппаратуры, материалов, систем в интересах программ других КА; выполнение экспериментов в области изучения Земли при помощи дополнительно установленной аппаратуры; выполнение экспериментов в области микрогравитации с использованием особых возможностей ТГК; запуск микроспутников и зондов после расстыковки ТГК со станцией и выхода на определенную орбиту и др.
Для выполнения исследований с помощью ТГК «Прогресс» были предложены новые эффективные технологии. Их использование потребовало разработки специальных методов управления. В работе рассматриваются данные технологии, а также некоторые из разработанных методов управления после расстыковки ТГК со станцией и выхода на определенную орбиту и др.
.
Об авторах
М. Ю. Беляев
ПАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королёва» (г. Королёв).
Россия
Россия
Беляев Михаил Юрьевич. Доктор технических наук, профессор, заместитель руководителя научно-технического центра, начальник отдела
Т. В. Матвеева
ПАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королёва» (г. Королёв).
Россия
Россия
Матвеева Татьяна Владимировна. Заместитель начальника отдела-начальник сектора
Д. Н. Рулев
ПАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королёва» (г. Королёв).
Россия
Россия
Рулев Дмитрий Николаевич. Кандидат физико-математических наук, главный научный сотрудник
Список литературы
1. Матвеева Т.В. Совместные операции транспортных кораблей и орбитальных станций // Полет. 2003. № 6. С. 55–60.
2. Беренов Н.К., Бранец В.Н., Евдокимов С.Н., Климанов С.И., Комарова Л.И., Микрин Е.А., Рыжков В.С., Самитов Р.М. Система управления спуском космического аппарата «Союз-ТМА» // Гироскопия и навигация. 2004. № 3. С. 5–13.
3. Matveeva T.V., Belyaev M.Yu., Tsvetkov V.V. Challenges and Perspectives of Transport Cargo Vehicles Utilization for Performing Research in Free Flight. Acta Astronautica. 2014. 94. Р. 139–144.
4. http://www.americaspace.com/2016/01/14/dragon-cygnus-and-dream-chaser-all-awarded-nasacrs-2-space-station-resupply-contracts/.
5. Бойзелинк, Т., Ван Бавинхов К., Абрашкин В.И., Казакова А.Е., Сазонов В.В. Определение вращательного движения спутника «Фотон М-3» по данным бортовых измерений магнитного поля Земли // Космические исследования. 2010. Т. 48. № 3. С. 252–265.
6. Абрашкин В.И., Воронов К.Б., Пияков А.В., Пузин Ю.Я., Сазонов В.В., Сёмкин Н.Д., Филиппов А.С., Чебуков С.Ю. Неуправляемое вращательное движение опытного образца малого космического аппарата «Аист» // Препринт Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН. 2015. № 48. 36 с.
7. Пат. 2583981. Российская Федерация, МПК В64G 1/10, B64G 1/16. Способ выведения спутника на заданную околоземную орбиту / Беляев М.Ю., Матвеева Т.В.; приор. 23.06.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королёва»; опубл. 10.05.2016, Бюл. № 13.
8. Беляев М.Ю., Викельски М., Лампен М., Легостаев В.П., Мюллер У., Науманн В., Тертицкий Г.М., Юрина О.А. Технология изучения перемещения животных и птиц на Земле с помощью аппаратуры ICARUS на российском сегменте МКС // Космическая техника и технологии. 2015. № 3. С. 38–51.
9. Пат. 2567998. Российская Федерация, МПК В64В 1/32. Способ зондирования верхней атмосферы / Беляев М.Ю., Матвеева Т.В.; приор. 01.04.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П. Королёва»; опубл. 10.11.2015, Бюл. № 31.
10. Mary L. Bowden. Deployment Devices. The Space Vehicle Mechanisms. Chapter 16. P. 495–542. Edited by Peter Conley, John Wiley & Sons, 1998.
11. Белоконов И.В., Бондарь М.В., Кудрявцев А.И. Навигационное сопровождение развертывания тросовой системы на примере эксперимента YES2 во время полета КА «ФОТОН-М3» // Гироскопия и навигация. 2010. № 3 (70). С. 3–13.
12. Петров Б.Н., Бажинов И.К. (ред.) Навигационное обеспечение полета орбитального комплекса «Салют-6» – «Союз» – «Прогресс». М.: Наука, 1985.
13. Пат. 2587763. Российская Федерация, МПК В64G 1/62, B64G 1/36, В64G 1/26. Способ управления спуском космического аппарата при проведении наблюдений / Матвеева Т.В., Беляев М.Ю., Рулев Д.Н.; приор. 18.07.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П.Королёва»; опубл. 20.06.2016, Бюл. № 17.
14. Муртаф Б. Современное линейное программирование. М.: Мир, 1984.
15. Беляев М.Ю., Легостаев В.П., Матвеева Т.В., Монахов М.И., Рулев Д.Н., Сазонов В.В. Отработка методов проведения экспериментов в области микрогравитации в автономном полете грузового корабля «Прогресс М-20М» // Космическая техника и технологии. 2014. № 3. С. 22–32.
16. Беляев М.Ю., Брюханов Н.А., Цветков В.В., Бабкин Е.В., Матвеева Т.В., Сазонов В.В. Экспериментальное исследование режимов неуправляемого вращательного движения КА «Прогресс» // Космические исследования. 2006. Т. 44. № 1. С. 52–61.
17. Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Монахов М.И., Сазонов В.В., Цветков В.В. Определение вращательного движения кораблей «Прогресс» по данным измерений угловой скорости и токосъема с солнечных батарей // Препринт Института прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН. 2012. № 39. 36 с.
18. Пат. 2457158. Российская Федерация, МПК В64G 1/24, В64G 1/44. Способ управления ориентацией космического аппарата с неподвижными панелями солнечных батарей при выполнении экспериментов на орбитах с максимальной длительностью теневого участка /Беляев М.Ю., Брюханов Н.А., Бабкин Е.В., Матвеева Т.В., Сазонов В.В., Цветков В.В.; приор. 22.09.2010; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П.Королёва»; опубл. 27.07.2012, Бюл. № 21.
19. Пат. 2581281. Российская Федерация, МПК В64G 1/24, В64G 1/66, G05D 13/00. Способ управления ориентацией космического аппарата при проведении экспериментов с научной аппаратурой по изучению конвекции / Беляев М.Ю., Матвеева Т.В.; приор. 01.04.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П.Королёва»; опубл. 20.04.2016, Бюл. № 11.
20. Пат. 2587663. Российская Федерация, МПК G01М 1/10, В64G 1/28, В64G 1/44. Способ определения тензора инерции космического аппарата / Матвеева Т.В., Беляев М.Ю., Сазонов В.В.; приор. 30.10.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П.Королёва»; опубл. 20.06.2016, Бюл. № 17.
21. Пат. 2562904. Российская Федерация, МПК В64G 1/44. Способ управления ориентацией космического аппарата с неподвижными панелями солнечных батарей при выполнении экспериментов / Беляев М.Ю., Рулев Д.Н., Монахов М.И., Матвеева Т.В., Сазонов В.В.; приор. 06.02.2014; патентообладатель ПАО «РКК «Энергия» им. С.П.Королёва»; опубл. 10.09.2015, Бюл. № 25.
Рецензия
Для цитирования:
Беляев М.Ю., Матвеева Т.В., Рулев Д.Н. Возможные технологии управления транспортными грузовыми кораблями «Прогресс» при проведении экспериментов в автономном полете. Гироскопия и навигация. 2017;25(3):32-48. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.032-048
For citation:
Belyaev M.Yu., Matveeva T.V., Rulev D.N. Possible Technologies of PROGRESS Transport Cargo Vehicle Control during Experiments in Free Flight. Giroskopiya i Navigatsiya. 2017;25(3):32-48. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.032-048
Просмотров:
6
Послать статью по эл. почте 