Номер: 1 (74) Год: 2014 (стр. 3 )

Ключевые слова: лунный пилотируемый комплекс, траектория полёта, схемы реализации экспедиции.

Analysis Charts and Flight Mission Lunar Expedition Complex. V. N. Borovenko, O. A. Saprykin.  Ballistic operations within a manned expedition to the Moon, including the descending the crew on the surface of the Moon and the orbit insertion docking return to the Earth complex are examined. Based on the comparison of energy-mass characteristics of the present embodiments conducted a selection of a flight of the lunar expedition complex (LEC) schemes. Advantages and disadvantages of the above LEC flight schemes are marked.

Key words: lunar expedition complex, flight trajectory, implementation expedition schemes.

ЛИТЕРАТУРА

1. Е г о р о в  В. А. К вопросу о захвате в ограниченной круговой задаче трех точек. – ИСЗ, 1959, вып. 3.

2. Е г о р о в  В. А., Г у с е в  перелетов между Землей и Луной. М.: Наука, 1980.

3. И в а ш к и н  В. В., П е т у х о в  перелета с малой тягой между орбитами спутников Земли и Луны при использовании орбиты захвата Луной. Препринт. ИПМ им. , 2008, № 81, 32 с.

4. F a r q u h a r  R. W. The Flight of ISEE-3/ICE: Origins, Mission History, and Legacy. – J. Astronautical Sciences, 2001, v. 49, No. 1, pp. 23 – 73.

5. Б о р о в е н к о  проектирование средств выведения космических аппаратов на орбиты Земли и других планет. М.: Компания «Спутник», 2003.

Проектно-баллистический  анализ  создания  многоразовой  транспортной  системы  Земля – Луна – Земля  на  основе  ядерного  ракетного  двигателя

(МГТУ им. ), докт. физ.-мат. наук (ИПМ им. РАН; МГТУ им. )

Представляется концепция создания многоразового лунного орбитального буксира на основе твердофазного ядерного ракетного двигателя (ЯРД) для доставки грузов и/или пилотируемого космического корабля с радиационно безопасной орбиты искусственного спутника Земли (ИСЗ) на низкую орбиту искусственного спутника Луны (ИСЛ). Определяются затраты рабочего тела (РТ) на орбитальные манёвры и испарение во время проведения транспортных операций. Рассматриваются схемы перехода на отлётную траекторию с несколькими активными участками с целью снижения гравитационных потерь. Представляются решения задач перелёта буксира на орбиту искусственного спутника Луны и его возвращения на исходную радиационно безопасную орбиту. Отмечается, что использование ЯРД позволяет разработать довольно эффективную многоразовую транспортную систему Земля – Луна – Земля.

Ключевые слова: ядерный ракетный двигатель, лунные траектории, многоразовая система Земля – Луна – Земля, взлётно-посадочный комплекс (ВПК).

Design-Ballistic Analysis of the Reusable Ballistic Transport Creation on the Basis of the Earth-Moon-Earth Nuclear Rocket Engine. A. chkov, V. V. Ivashkin.  The concept of creating a reusable lunar orbital tug on the basis of solid state nuclear rocket engine (NRE) for the delivery of goods and/or manned spacecraft to orbit radiation safe Earth artificial satellite (EAS) into low orbit of the Moon artificial satellite (MAS) is presented. The working body (WB) cost on the orbital maneuvers and the evaporation during transport operations are defined. Schemes escape trajectories with multiple active sites in order to reduce the gravitational losses are examined. Solving problems tug trip into the Moon artificial satellite orbit and return it to its original orbit radiation safety are presented. Noted, that the use of the NRE allows the development of a fairly effective reusable transport system Earth-Moon-Earth.

Key words: nuclear rocket engine, lunar trajectories, reusable transport system Earth-Moon-Earth, runway complex.

ЛИТЕРАТУРА

1. Д е м я н к о  Ю. Г, К о н ю х о в  Г. В., К о р о т е е в  А. С. и др. Ядерные ракетные двигатели. М.: -Информ», 2001, 416 с. 

2. К о л г а н о в  В. Д., А к и м о в  В. Н. и др. Схемно-компоновочные решения ядерного лунного буксира и сценарии его использования. – В сб. докл. Пятой международной конференции: Ядерная энергетика в космосе. Под общей редакцией проф. . Подольск, Моск. обл., 1999, ч. 1, с. 123 – 130.

3. Л о п о т а  В. А., Б р ю х а н о в  Н. А. На смену «Союзам». Создание нового Российского пилотируемого корабля – задача текущего десятилетия. – Военно-промышленный курьер ВПК, 2013, № 33 (501), с. 4.

4. Луна – шаг к технологиям освоения Солнечной системы. Под научн. ред. и . М.: РКК «Энергия», 2011, 584 с.

5. Пилотируемая экспедиция на Марс. Под ред. . М.: Российская академия космонавтики
им. , 2006, 320 c.

6. Х о х у л и н  В. С., Ч у м а к о в  космических разгонных блоков с ЖРД. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. М.: Изд-во МАИ, 2000, 72 с.

высокоточный  метод  Ускорения  интегрирования  уравнений  движения  космических  аппаратов

Докт. техн. наук , ( «Энергия» им. )

Предлагается вместо традиционного представления вектора состояния космического аппарата (КА) в виде векторов координат и скорости формировать названный вектор в виде вектора координат и вектора приращения координат за последний шаг интегрирования уравнений движения КА. Показывается, что при этом многократно упрощаются алгоритмы прогноза орбиты и обеспечивается высокая точность интегрирования. Представляются полученные алгоритмы интегрирования уравнений движения в инерциальной (ИСК) и гринвичской (ГСК) системах координат, по точности соответствующие методу Рунге – Кутта 4-го порядка, а по быстродействию – методу Эйлера 2-го порядка, обеспечивающему сокращение объёма вычислительных операций в 4 – 5 раз по сравнению с методом Рунге – Кутта. Приводится сравнение алгоритмов взаимного преобразования предложенного и традиционного векторов состояния.

Ключевые слова: космический аппарат, уравнения движения, орбита, координаты, вектор состояния, прогноз.

High-Precision Method for Accelerating the Integration of Spacecraft Motion Equations. M. V. Mikhailov, S. N. Rozhkov.  Instead of the traditional representation of the state vector of the spacecraft (SC) in the form of coordinates and velocity vectors form called vector coordinates as a vector and vector coordinate increments for the last step of integrating the equations of SC motion is proposed. In this simplified algorithms repeatedly forecast orbit and the high accuracy of integration are shown. The resulting algorithms integrating the equations of motion in the inertial coordinate (IC) and Greenwich systems (GS), in exactly the corresponding 4th order Runge-Kutta method, and for speed - the 2nd order Eulerian method, which ensures reduction in computational 4-5 times operations in comparison with the Runge-Kutta method are parison of the proposed algorithms for the mutual conversion and traditional state vectors are shown.

Key words: spacecraft, motion equation, orbit, coordinates, state vector, forecast.

литература

1. М и к р и н  Е. А., М и х а й л о в  М. В., О р л о в с к и й  И. В. и др. Автономная система навигации модернизированных кораблей «Союз» и «Прогресс». – В сб. трудов XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 2013.

2. М и к р и н  Е. А., М и х а й л о в  АСН-М МКС, ее характеристики и возможности. Перспективы использования АСН на КА «Союз» и «Прогресс». – В сб. трудов XVI Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 2009.

3. Д у б о ш и н  механика. Основные задачи и методы. М.: Наука, 1968.

4. Б а ж и н о в  И. К., А л е ш и н  В. И., П о ч у к а е в  В. Н. и др. Космическая навигация. М.: Машиностроение, 1975.

5. М а л ы ш е в  В. В., Ф е д о р о в  движением спутников космической системы. – В сб. трудов II международной конференции: Малые спутники. Новые технологии. Миниатюризация. Области эффективного применения в XXI веке. М.: ЦНИИмаш, 2000.

РАЗРАБОТКА  АЛГОРИТМА  ВЫЯВЛЕНИЯ  КОСМИЧЕСКИХ  ОБЪЕКТОВ  РИСКА  ПРИ  ОПЕРАТИВНОМ  УПРАВЛЕНИИ  РАЗНОРОДНОЙ  ГРУППИРОВКОЙ  КОСМИЧЕСКИХ  АППАРАТОВ

Канд. техн. наук , канд. техн. наук ,
канд. техн. наук , канд. техн. наук
(ФГУП ЦНИИмаш)

Описывается алгоритм выявления объектов техногенного происхождения, представляющих угрозу столкновения для функционирующих космических аппаратов (КА), который может быть использован в контуре оперативного управления космическими аппаратами.

Ключевые слова: космический мусор, опасное сближение, манёвр, выявление опасных космических объектов (КО), фильтрация объектов.

Algorithm Development to Identify Risk Space Objects at the Operative Management of the He-terogeneous Spacecraft Grouping. V. I. Alyeshin, M. A. Kondrashin, I. I. Oleinikov, A. M. Chervonov. An algorithm for identifying objects of an anthropogenic origin, representing a collision threat to operational spacecraft (SC), which can be used in the circuit of the operational spacecraft control, is shown.

Key words: space debris, dangerous proximity, maneuver, identification of dangerous space objects, filter objects.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Х у т о р о в с к и й  З. Н.,  К а м е н с к и й  С. Ю.,  Б о й к о в  В. Ф. и др. Риск столкновения космических объектов на низких высотах. – В сб. научн. трудов: Столкновения в околоземном пространстве. М.: РАН. Институт астрономии, 1995.

2. Ф а т е е в  В. Ф.,  С у х а н о в  С. А.,  Б у р ц е в  Ю. В.  и др. Методы предупреждения столкновений в космосе. – Успехи современной радиоэлектроники, 2009, №4.

3. К о н д р а ш и н  М. А.,  А л е ш и н  В. И.,  К о р о б к о в  А. А.  и др. Методы обеспечения безопасности полетов околоземных космических аппаратов при условии наличия космического мусора. – Известия института инженерной физики, 2013, №3 (29), с. 27 – 31.