Номер: 2 (71) Год: 2013 (стр. 4 )

Ключевые слова: маховики, дебаланс роторов, стабилизация, частоты упругих колебаний, сброс накопленного кинетического момента.

Capabilities Analysis to Ensure the Accuracy Characteristics of the Prospective Spacecraft Stabilization, Designed for the Remote Sensing of the Earth. A. V. Bogachyov, V. N. Platonov, S. N. Timakov. The eight flywheels setup of movement spacecraft (SC) control system, designed for the remote sensing of the Earth and developed a control algorithm angular accelerations of the flywheels, is presented. The evaluation of the angular deviation at the landing place of the target equipment (TE) due to the flywheel rotor unbalance is conducted. Conditions of the largest total kinetic momentum flywheels, which provide the required accuracy of the stabilization, are defined. Modeling results of the accumulated kinetic momentum reset using electromagnetic executive elements, confirming the feasibility of the above conditions, are shown.

Key words: flywheels, rotor unbalance, stabilization, elastic vibrations frequencies, the accumulated kinetic momentum reset.

ЛИТЕРАТУРА

1. К у л ь б а  В. В., М и к р и н  Е. А., П а в л о в  Б. В. и др. Теоретические основы проектирования информационно-управляющих систем космических  аппаратов. М.: Наука, 2006.

2. А б г а р я н  К. А., Р а п о п о р т  ракет. М.: Машиностроение, 1969.

3. К о л е с н и к о в  ракета как объект регулирования. М.: Машиностроение, 1969.

4. Б о г а ч е в  магнитного момента и сил светового давления в системах управления движением космических аппаратов «Ямал» и «БелКА». Актуальные проблемы Российской космонавтики: Труды XXXII академических чтений по космонавтике. М. : Комиссия РАН, 2008, с. 428.

5. Б о г а ч е в  моментов малых сил для управления кинетическим моментом автоматических космических аппаратов с гиросиловыми исполнительными органами. – В тезисах докладов научных чтений, посвящённых 90-летию со дня рождения . Королёв: ЦНИИмаш, 2010, с. 177 – 178.

Алгоритм  робастного  управления  бортовой 
системы  углового  слежения

Канд. техн. наук , (ФГУП ЦНИИмаш)

Рассматривается бортовая система углового слежения на основе двухосного карданова подвеса. Представляется алгоритм робастного управления данной системы с компенсацией возмущающих моментов, вызванных движением корпуса космического аппарата (КА). Производится оценка возмущающих моментов на основе Калмановской фильтрации.

Ключевые слова: робастное управление, возмущающие моменты, система слежения, карданов подвес, фильтр Калмана.

Algorithm Robust Control of an Onboard Angle Tracking System. A. E.Borisov, G. A. Emeliyanov. An onboard angle tracking system on the basis of a two-axis gimbal is examined. A robust control algorithm of the system with the compensation of disturbing moments caused by a movement of the spacecraft’s (SC) body is presented. An assessment of disturbing moments on the basis of Kalman filtering is conducted.

Key words: robust control, disturbing moments, tracking system, gimbal, Kalman filter.

Литература

1. Б о р и с о в  А. Е., И в а н о в  А. И., Е м е л ь я н о в  платформа для стабилизации углового положения технологической установки по вектору микроускорения. – В матер. XLVI научных чтений памяти . Калуга: Наша типография, 2011, с. 124 – 125.

2. Б о р и с о в  А. Е., Л е в т о в  В. Л., Р о м а н о в  В. В. и др. Комплекс технических средств обеспечения контролируемых динамических условий при проведении исследований гравитационно - чувствительных систем. – Космонавтика и ракетостроение, 2007, вып. 4 (49), с. 168 – 173.

3. А н д р е е в  конечномерными объектами. М.: Наука, 1976, 424 с.

4. Б р а м м е р  К., З и ф м е н г  Г. Фильтр Калмана. М.: Наука, 1982.

5. П о п о в  линейных систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1989.

Особенности  применения  технологий 
визуализации  и  представления  данных 

для  информационного  обеспечения  процесса 
управления  полётами  Космических  Аппаратов

, , (ФГУП ЦНИИмаш)

Рассматриваются способы повышения эффективности восприятия информации при решении задач управления полётом космического аппарата (КА) за счёт снижения когнитивной нагрузки на специалистов, которое достигается благодаря применению технологий виртуальной реальности и адаптивного управления отображением информации. Проводится сравнительный анализ особенностей алгоритмов визуализации применительно к задачам отображения вида КА. Представляется новая технология управления процессом отображения полётных данных, позволяющая усовершенствовать информационное обеспечение специалистов Центра управления полётами (ЦУП).

Ключевые слова: когнитивная нагрузка, виртуальная реальность, графический процессор, адаптивное управление.

Features of the Visualization Technologies Usage and the Submission of the Data Support to Inform the Spacecraft Flights Control Process. N. V. Zykov, O. A. Ignatova, A. I. Torshenkov. Means to improve the perception efficiency of information for solving problems of the flight control of the spacecraft (SC) by reducing the cognitive load on experts, which is achieved through the use of the virtual reality technology and the adaptive control of the information display are examined. A comparative analysis of visualization algorithms features applied to problems of a SC variant display is conducted. The new technology of the display flight data control process, allowing to improve the information support for the Mission Control Center (MCC) specialists is presented.

Key words: cognitive load, virtual reality, graphic processor, adaptive control.

Литература

1. E n d s l e y  M. R., G a r l a n d  D. J. (Eds.). Theoretical Underpinnings of Situational Awareness: a Critical Review. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 2002.

2. E n d s l e y  M. R. Toward a Theory of Situation Awareness. Human Factors. In Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Socity 39th Annual Meeting. Santa Monica, CA: Human Factors and Ergonomics Society, 1995, рp. 32 – 64.

3. А ф а н а с ь е в  В. О., Б а й г о з и н  Д. А., Б а т у р и н  Ю. М. и др. Системы визуализации и виртуального окружения в задачах исследования космоса: настоящее и будущее. В кн.: Космонавтика ХХI века. Попытка прогноза развития до 2101 года. Под ред. акад. РАН . М.: РТСофт, 2010, ч. 2.

4. З ы к о в  покрытия как показатель качества тени при интерактивной визуализации трёхмерных
сцен. – Космонавтика и ракетостроение, 2011, вып. 4 (65), с. 150 – 158.

5. К а р п о в  Л. Е., Ю д и н управление по прецедентам, основанное на классификации состояний управляемых объектов. Институт системного программирования РАН, 2007.

СТРАТЕГИИ  УПРАВЛЕНИЯ  ТЕХНИЧЕСКИМ  СОСТОЯНИЕМ 

МНОГОРАЗОВЫХ  ВОЗВРАЩАЕМЫХ  РАКЕТНЫХ  БЛОКОВ 
ПРИ  МЕЖПОЛЁТНОМ  ОБСЛУЖИВАНИИ

(ФГУП ЦНИИмаш)

Даётся анализ ключевых технических решений и стратегии межполётного обслуживания (МПО) возвращаемого ракетного блока (ВРБ), входящего в состав многоразовой ракетно-космической системы.

Ключевые слова: многоразовая ракетно-космическая система, возвращаемый ракетный блок, техническое состояние (ТС), межполётное обслуживание (МПО), стратегия управления.

Technical Condition Management Strategies of Reusable Returned Rocket Blocs during an Interflight Service. A. I. Serikova. The analysis of the key technical decisions and a strategy of an interflight service (IS) of a returned rocket block (RRB), which is a component of a reusable rocket and space system is given.

Key words: reusable rocket and space system, returned rocket block, technical condition (TC), interflight service (IS), management strategy.

ЛИТЕРАТУРА

1. К о с т о ч к и н  авиационных двигателей и силовых установок. М.: Машиностроение, 1976, 173 с.

2. Б а р з и л о в и ч  Е. Ю., В о с к о б о е в  авиационных систем по состоянию. М.: Транспорт, 1981, 198 с.

3. Б а р з и л о в и ч  технического обслуживания сложных систем.
М.: Машиностроение,1986, 397 с.

4. Б а р з и л о в и ч  Е. Ю., С а в е н к о в  методы оценки состояния авиационной техники. М.: Транспорт, 1987, 240 с.

5. Б и р ю к о в  надежности наземного технологического оборудования ракетных комплексов морского базирования. М.: Изд-во КБТМ-МАТИ, 2001, 146 с.

6. Б и р ю к о в  Г. П., З б р о ж е к  стартовых комплексов по фактическому состоянию. М.: Изд-во МАТИ, 2000, 172 с.

7. К у з и н  А. И., Л о з и н  С. Н., Р о м а ш к и н  ракетно-космическая система. Ближайшие перспективы разработки и летно-экспериментальной отработ­ки. – Авиакосмическая техника и технология, 2010, № 2, с. 9.

Исследование  аэродинамических  характеристик 
затупленных  конусов  большого  раствора

Канд. физ.-мат. наук , канд. техн. наук ,
канд. техн. наук , докт. техн. наук ,
(ФГУП ЦНИИмаш)

Исследуются статические и динамические аэродинамические характеристики затупленных по сфере конусов с большим углом полураствора. Рассматривается тело указанной формы с радиусом сферического притупления 0,25 D, углом полураствора конуса θ = 45° и длиной 0,436 D. Проводится сопоставление результатов экспериментального и численного моделирования статических и динамических аэродинамических характеристик, показывается, что их поведение определяется, в основном, геометрией лобовой поверхности, и предлагается путь их численного предсказания во всём требуемом диапазоне скоростей полёта.

Ключевые слова: стационарная и нестационарная аэродинамика спускаемых аппаратов, численное моделирование газодинамических течений.

Study of Great Solution Blunt Cones Aerodynamic Characteristics. V. V. Eryomin, V. A. Kozlovsky, V. A. Mikhalin, K. A. Stekenius, A. V.Stroilov. Static and dynamic aerodynamic characteristics of blunt cones on the field with a large angle half-solution are examined. An object shape with a radius of a said spherical blunting 0,25 D, a half-angle of the cone и = 45є and the length of 0,436 D is analyzed.  Comparison of results of the experimental and numerical modeling of static and dynamic aerodynamic characteristics shows, that their behavior is mainly determined by the geometry of the frontal surface, and proposes a way of the numerical prediction throughout the specified range of flight speeds.