Номер: 5 (98) Год: 2017 (стр. 3 )

3. Sandford S. A. The Power of Sample Return Missions-Stardust and Hayabusa [J]. Proceedings of the
International Astronomical Union, Cambridge University Press, 2011, 7(S280): 275 – 287.

4. , , птимальные траектории для экспедиции КА к астероиду Апофис с возвращением к Земле – Астрономический вестник, 2013, т. 47, № 4, c. 361 – 372.

5. Ivashkin Vyacheslav V., Lang Anqi. Optimal Spacecraft Trajectories for Flight to Asteroid Apophis with Return to Earth Using Chemical High Thrust Engines – Advan­ces in the Astronautical Sciences, 2014, v. 153,
pp. 1653 – 1667.

6. , сследование орбитального движения КА вокруг астероида Апофис. – В тр. международной конференции: Околоземная астрономия – 2015. М.: Ярус-К, 2015, с.175 – 180.

7. , нализ орбитального движения космического аппарата вокруг астероида Апофис. – Доклады Академии наук, 2016, т. 468, № 4, c. 403 – 407.

8. , Оптимальные перелеты космических аппаратов с двигателями большой тяги. М.: Наука, 1976, 744 с.

9. Dachwald B. Optimization of Interplanetary Solar Sailcraft Trajectories Using Evolutionary Neurocontrol – Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 2004, v. 27, № 1, pp. 66 – 72.

10. Izzo D. Global Optimization and Space Pruning for Spacecraft Trajectory Design. Spacecraft Trajectory Optimization. Cambridge University Press, 2010, pp. 178 – 200.

11. , Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. М.: Наука, 1981, 110 с.

12. , , Генетические алгоритмы. Под ред. . М.: Физматлит, 2010, 368 с.

13. Glandorf D. R. Lagrange Multipliers and the State Transition Matrix for Coasting Arcs – AIAA Journal, 1968, v. 7, № 2, pp. 363 – 365.

14. Lion P. M., Handelsman M. The Primer Vector on Fixed-Time Impulsive Trajectories – AIAA Journal, 1968, v. 6, № 1, pp. 127 – 132.

15. , Проектирование космических разгонных блоков с ЖРД. – Учебн. пособие. М.: Изд-во МАИ, 2000, 72 с.

, канд. техн. наук (ФГУП ЦНИИмаш, г. Королёв)

ПРОЕКТНО-БАЛЛИСТИЧЕСКИЙ  АНАЛИЗ  ВОЗМОЖНОСТИ 
ПОСТРОЕНИЯ  ВЫСОКОТОЧНОЙ  КОМБИНИРОВАННОЙ 
СИСТЕМЫ  УПРАВЛЕНИЯ  СПУСКОМ  ПИЛОТИРУЕМОГО 
ВОЗВРАЩАЕМОГО  АППАРАТА  СКОЛЬЗЯЩЕГО  ТИПА

Рассматривается задача оценивания возможности создания высокоточной системы управления спуском (СУС) возвращаемого аппарата (ВА) пилотируемого космического корабля с орбиты искусственного спутника Земли (ИСЗ). Отмечается, что управление ВА скользящего типа может осуществляться комбинированной СУС, построенной на основе двух различных принципов – управление относительно опорной траектории и терминальное управление, с использованием спутниковой навигационной информации на конечном участке спуска аппарата в атмосфере. Предлагается подход к решению задачи, базирующийся на результатах совместного анализа достаточности запасов маневра ВА и условий радиосвязи с навигационными ИСЗ. Обосновывается вывод о принципиальной возможности создания комбинированной высокоточной СУС ВА скользящего типа, обеспечивающей безопасную посадку на российских полигонах малых размеров.

Ключевые слова: пилотируемый возвращаемый аппарат, высокоточное управление спуском, спускаемый аппарат (СА), спутниковая навигация, комбинированная система управления.

S. I. Kudryavtsev. Design-Ballistic Analysis of High-Precision Combined Reentry Guidance System’s Creation Possibility for Manned Gliding Type Reentry Module. The estimation task of development possibility for high-precision reentry guidance system (RGS) of manned reentry module (RM) returning from near-Earth orbit. It’s supposed that gliding type RM is controlled by combined RGS based on two different control principles (control relatively a reference trajectory and terminal guidance), at the final phase of descent in the atmosphere satellite navigation data are used. Proposed approach to the task solution is based on joint analysis of RM manoeurability sufficience and conditions of radiocommunication to navigation satellites. The conclusion about principal possibility of combined high-precision RGS for gliding type RM to provide safe landing at Russian landing sites of small size is given.

Key words: manned reentry module, high-precision reentry guidance, landing gear, satellite navigation, combined guidance system.

ЛИТЕРАТУРА

1. , , и др. Система управления спуском космического аппарата «Союз ТМА». – Гироскопия и навигация, 2004, № 3.

2. Комплексный баллистический анализ проблем высокоточного управления спуском перспективного пилотируемого корабля в атмосфере Земли. –Космонавтика и ракетостроение, 2015, вып. 1(80).

3. Динамика спуска космических аппаратов на Землю. М.: Машиностроение, 1970.

4. , Автоматизированный комплекс программ расчёта спусков кораблей «Союз ТМ» и «Прогресс М». РКТ, сер. IX, 1991, вып. 2.

  5. , Радиофизические и газодинамические проблемы прохождения атмосферы. М.: Машиностроение, 1982.

, канд. техн. наук (ФГУП ЦНИИмаш, г. Королёв)

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ  ИССЛЕДОВАНИЯ  ПЕРЕДАЧИ 
МОЩНОСТИ  МЕЖДУ  НАПРАВЛЕННЫМИ  АНТЕННАМИ, 
РАСПОЛОЖЕННЫМИ  В  ЗОНЕ  ФРЕНЕЛЯ

Приводятся результаты экспериментальных исследований передачи мощности между направленными сверхвысокочастотными (СВЧ) антеннами в зоне Френеля, предлагаемые для использования непосредственно или при разработке методики теоретической оценки передачи мощности. Отмечается необходимость такой методики для оценки электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств (РЭС), работающих с направленными антеннами, расположенными на малых расстояниях друг от друга, а также для определения эффективности передачи энергии посредством направленных СВЧ,- оптических или акустических антенн.

Ключевые слова: экспериментальные исследования, зона Френеля, направленные антенны, передача мощности.

E. P. Kolesnikov. Experimental Studies of Power Transmission Between Directional Antennas in the Fresnel Zone. The article presents results of experimental studies of power transmission between directional super-high-frequency antennas in the Fresnel zone, proposed to be applied directly or during the development of theoretical evaluation methods for power transmission. The paper notes the necessity of such method for evaluating electromagnetic compatibility of radio-electronic equipment operating with directional antennas located at short distances from each other, and for determining the power transmission efficiency by means of directional super-high-frequency, optical or acoustic antennas.

Key words: experimental studies, the Fresnel zone, directional antennas, power transmission.

ЛИТЕРАТУРА

1. сновы оптики. Пер. с англ. М.: Наука, 1970.

2. нтенны сантиметровых волн. Пер. с англ. М.: Советское радио, 1950, т. 1.

3. Сканирующие антенные системы СВЧ. Пер. с англ. М.: Советское радио, 1966, т. 1.

4. , , и др. Преимущества космических солнечных электростанций с лазерным каналом передачи энергии. – Известия РАН. Энергетика, 2012, № 5.

5. , , и др. Волоконные лазеры с солнечной накачкой, формируемые центробежными силами, как новое направление в создании космических информационно-энергетических систем. – Космонавтика и ракетостроение, 2014, вып. 6(79).

6. Оценка эффективности передачи энергии с геостационарной орбиты на Землю. – Космонавтика и ракетостроение, 2015, вып. 4(83).

7. Электромагнитные волны. М.: Радио и связь, 1988.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОПРОСОВ
МЕХАНИКИ, АЭРОДИНАМИКИ, ТЕПЛООБМЕНА, ПРОЧНОСТИ И ДИНАМИКИ КОНСТРУКЦИЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

, канд. физ.-мат. наук (ФГУП ЦНИИмаш, г. Королёв)

ВАЛИДАЦИЯ  МЕТОДА  ПРЯМОГО  СТАТИСТИЧЕСКОГО  МОДЕЛИРОВАНИЯ 
МОНТЕ-КАРЛО  С  ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ  РЕЗУЛЬТАТОВ  ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ 
ИССЛЕДОВАНИЙ  ОБТЕКАНИЯ  ДВОЙНОГО  КОНУСА  И  ЦИЛИНДРА

Представляются результаты проведённого с помощью метода прямого статистического моделирования Монте-Карло (ПСМ) численного моделирования экспериментов из серии CUBRC (Calspan University of Buffalo Research Center), в ходе которых в качестве моделей использовались двойной конус и цилиндр. Отмечается хорошее совпадение расчётов с экспериментальными данными, что позволяет говорить об адекватности методики численного моделирования.

Ключевые слова: метод прямого статистического моделирования Монте-Карло, гиперзвуковой летательный аппарат, разреженный газ, число Стантона.

A. L. Kusov. Direct Simulation Monte-Carlo Method Validation Using Flow Around Double Cone and Cylinder Experimental Data. On the basis of direct simulation Monte-Carlo method numerical simulation of CUBRC (Calspan University of Buffalo Research Center) experiments was done, where aerodynamical models were double cone and cylinder. Good agreement between numerical and experimental says about method adequacy.

Key words: direct simulation Monte-Carlo method, hypersonic vehicle, rarefied gas, Stanton
number.

ЛИТЕРАТУРА

1. Nompelis I., Candler G. V., Holden M. S. Effect of Vibrational Nonequilibrium on Hypersonic Double-Cone Experiments. – AIAA Journal, 2003, v. 41, № 11, pp. 2162 – 2169.

2. Maclean M., Holden M. Validation and Comparison of Wind and DPLR Results for Hypersonic, Laminar Problems. 42nd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. AIAA 2004-529, 2004, pp. 1 – 17.

3. Maclean M., Holden M. S., Dufrene A. Measurements of Real Gas Effects on Regions of Laminar Shock Wave/Boundary Layer Interaction in Hypervelocity Flows. Presented at AIAA Aviation 2014, Atlanta, GA, 20 June 2014, pp. 1 – 16.

4. Justus C. G., Braun R. D. Atmospheric Environments for Entry, Descent, and Landing (EDL). – MSFC-198, 2007, pp. 1 – 37.

5. Bird G. A. Molecular Gas Dynamics and the Direct Simulation of Gas Flows. – Clarendon press, Oxford, 1994, 458 p.

6. Koura K. Null-collision Technique in the Direct Simulation Monte-Carlo Technique. – The Physics of Fluids, 1986, v. 29, pp. 3509 – 3511.