Dynamics of towing tethered spacecraft in the central gravitational field

Abstract


The motion of spacecraft as a rigid body connected to a space tow with a viscoelastic tether in the central gravitational field is discussed in the paper. The equations of spacecraft spatial motion and the orbital motion of the system’s center of mass in osculating elements are obtained on the basis of Lagrange formalism. The influence of the system’s parameters and the initial conditions of motion on the motion of the spacecraft is analyzed. The possibility of critical modes of motion leading to the entanglement of the tether is shown.


About the authors

V. S. Aslanov

Samara State Aerospace University

Author for correspondence.
Email: aslanov_vs@mail.ru

Russian Federation

Doctor of Technical Science, Professor

Head of the Department of Theoretical Mechanics

V. V. Yudintsev

Samara State Aerospace University

Email: yudintsev@classmech.ru

Russian Federation

Candidate of Technical Science

Associate Professor of the Department of Theoretical Mechanics

References

  1. Белецкий, В. В. Движение спутника относительно центра масс в гравитационном поле [Текст] / В. В. Белецкий – М.: Наука, 1975.
  2. Ярошевский, В. А. Движение неуправляемого тела в атмосфере [Текст] / В. А. Ярошевский – М.: Машиностроение, 1978.
  3. Асланов, В. С. Пространственное движение тела при спуске в атмосфере [Текст] / В. С. Асланов – М.: Физматлит, 2004.
  4. Асланов, В. С. Колебания тела с орбитальной тросовой системой [Текст] / В. С. Асланов // Прикладная математика и механика. – 2007. – Т. 71, Вып. 6. – С. 1027-1033.
  5. Асланов, В. С. Влияние упругости орбитальной тросовой системы на колебания спутника [Текст] / В. С. Асланов // Прикладная математика и механика. – 2010. – Т. 74. Вып. 4. – С. 582-593.
  6. Асланов, В. С. Колебания спутника с вертикальным упругим тросом на орбите [Текст] / В. С. Асланов // Известия РАН «Механика твердого тела». – 2011. – №5. – С. 3-15.
  7. Асланов, В. С. Хаотические колебания КА c упругим радиально ориентированным тросом [Текст] / В. С. Асланов, А. С. Ледков // Космические исследования. – 2012. – Т. 50, № 2. – С. 194-204.
  8. Асланов, В. С. Малые колебания осесимметричного космического аппарата с тросовой системой [Текст] / В. С. Асланов, Н. Р. Стратилатов // Вестник СамГУ – Естественнонаучная серия. Механика. – 2008. – 6 (65). – С. 202-208.
  9. Заболотнов, Ю. М. Движение спускаемой капсулы относительно центра масс при развертывании орбитальной тросовой системы [Текст] / Ю. М. Заболотнов, О. Н. Наумов // Космические исследования. – 2012. – Т. 50 № 2. – С. 183-193.
  10. Бухгольц, Н. Н. Основной курс теоретической механики [Текст]: учеб. для гос. ун-тов / Н. Н. Бухгольц. – 4-е изд., перераб. и доп. С. М. Таргом. – М.: Наука, 1966. Ч. 2: Динамика системы материальных точек.
  11. Виттенбург, Й. Динамика систем твёрдых тел [Текст] / Й. Виттенбург – М.: Мир, 1980.
  12. Охоцимский, Д. Е. Основы механики космического полёта [Текст]: учеб. пособие / Д. Е. Охоцимский, Ю. Г. Сихарулидзе – М.: Наука. 1990.

Statistics

Views

Abstract - 36

PDF (Russian) - 20

Article Metrics

Metrics Loading ...

PlumX

Dimensions

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2015 VESTNIK of the Samara State Aerospace University

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies