О возможности корректировки траекторий уводимых объектов космического мусора с низких околоземных орбит

M. Dron’, A. Pashkov, A. Golubek, A. Dreus, L. Dubovik

Анотація


Статья посвящена актуальной проблеме обеспечения заданной точности траектории спуска и пространственной ориентации уводимых с низких околоземных орбит нефункционирующих космических аппаратов и объектов техногенного происхождения (космического мусора) в плотные слои атмосферы, что связано с необходимостью исключения падения несгоревших фрагментов на Землю. Рассмотрен простейший способ управления траекторией спускаемых космических объектов – способ управления по углам атаки и крена. Для получения информации о текущем угловом движении объекта увода предложен датчик набегающего потока флюгарочного типа. С учетом того, что движение космических объектов происходит на сверхзвуковых скоростях, проведена оценка возможности экстраполяции области функционирования предложенного датчика набегающего потока на значительные скорости движения в условиях разреженной атмосферы. Из представленных результатов моделирования датчика видно, что принятая математическая модель позволяет исследовать режимы движения чувствительного элемента датчика пространственного угла атаки – его V-образной аэродинамической поверхности и оценивать угловое положение объекта увода на высотах 80 ¾60 км с разреженными слоями атмосферы и космическими скоростями. Выполнена оценка возможности применения датчика потока для изменения дальности или бокового отклонения космического объекта при входе в плотные слои атмосферы Земли. С этой целью по проекциям абсолютной скорости и текущего положения на оси орбитальной системы координат в точке входа рассчитаны баллистические производные дальности падения и бокового отклонения уводимого космического объекта. Показано, что даже незначительное приращение скорости объекта в радиальном или трансверсальном направлениях может сместить его точку падения на десятки километров относительно номинального значения. Отсюда следует возможное использование датчика набегающего потока как регулятора прямого действия на начальном атмосферном участке траектории увода для корректировки точек падения по дальности и боковому направлению.

Ключові слова


космический мусор1; система увода2; низкая околоземная орбита3; космический аппарат4; флюгарочный датчик набегающего потока5; баллистические производные6; точка падения7

Повний текст:

PDF


Адреса редакції журналу:
Редакція журналу «ВД», Національний університет "Запорізька політехніка", 
вул. Жуковського, 64, м. Запоріжжя, 69063, Україна. 
Телефон: 0 (61) 228-16-27, 769-82-69
E-mail: vd@zntu.edu.ua

При повному або частковому використаннi матерiалiв посилання на журнал є обов’язковим.