Отправить статью по E-mail 
Анализ устойчивости движения развёртываемой космической тросовой системы с атмосферным зондом
- Авторы: Чжэ Д.1, Заболотнов Ю.М.1, Чанцин В.2
-
Учреждения:
- Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
- Северо-западный политехнический университет, г. Сиань
- Выпуск: Том 15, № 2 (2016)
- Страницы: 102-113
- Раздел: АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/3065
- DOI: https://doi.org/10.18287/2412-7329-2016-15-2-102-113
- ID: 3065
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Анализируется устойчивость движения космической тросовой системы с атмосферным зондом. Рассматривается устойчивость положений равновесия тросовой системы вблизи местной вертикали (статическая устойчивость) и при её развёртывании (динамическая устойчивость). Тросовая система состоит из базового космического аппарата, с которого производится выпуск троса, и атмосферного зонда. Методом Лагранжа получена математическая модель движения тросовой системы в подвижной орбитальной системе координат с учётом аэродинамических сил, действующих на космический аппарат и зонд. Получены условия устойчивости движения тросовой системы относительно местной вертикали. Аналитический анализ подтверждается численными примерами.
Об авторах
Дон Чжэ
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: dongzhe@yandex.ru
Аспирант кафедры программных систем
РоссияЮ. М. Заболотнов
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Email: yumz@yandex.ru
Доктор технических наук, профессор
Профессор кафедры программных систем
Ван Чанцин
Северо-западный политехнический университет, г. Сиань
Email: wangcq@mail.ru
PhD, доцент института автоматики
ТайваньСписок литературы
- Белецкий В.В., Левин Е.М. Динамика космических тросовых систем. М.: Наука, 1990. 336 с.
- Ишков С.А., Наумов С.А. Управление развёртыванием орбитальной тросовой системы // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С. П. Королёва (национального исследовательского университета). 2006. № 1(9). С. 77-85.
- Заболотнов Ю.М. Управление развёртыванием орбитальной тросовой системы в вертикальное положение с малым грузом // Прикладная математика и механика. 2015. Т. 79, № 1. С. 37-47.
- Kruijff M. Tethers in Space. The Netherlands: Delta‐Utec Space Research, 2011. 432 p.
- Zhou Y., Sun Q. The dynamic analysis of electro-dynamic tether under atmospheric environment // Machinery Design and Manufacture. 2012. Iss. 4. P. 198-200.
- Zhong R., Zhu Z. Libration dynamics and stability of electrodynamic tethers in satellite deorbit // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. 2013. V. 116, Iss. 3. P. 279-298. doi: 10.1007/S10569-013-9489-4
- Wong B., Damaren Ch. Control of the Electrodynamic Boom Propulsion System Accounting for Atmospheric Drag // Journal of Guidance, Control and Dynamics. 2010. V. 33, Iss. 5. P. 1327-1333. doi: 10.2514/1.48972
- Zhong R., Zhu Z. Long-term libration dynamics and stability analysis of electrodynamic tethers in spacecraft deorbit // Journal of Aerospace Engineering. 2014. V. 27, Iss. 5. P. 04014020. doi: 10.1061/(asce)as.1943-5525.0000310
- Stiles L.A., Schaub H., Maute K.K., Moorer D.F. Electrostatically inflated gossamer space structure voltage requirements due to orbital perturbations // Acta Astronautica. 2013. V. 84. P. 109-121. doi: 10.1016/j.actaastro.2012.11.007
- Razzaghi P., Assadian N. Study of the triple-mass Tethered Satellite System under aerodynamic drag and J2 perturbations // Advances in Space Research. 2015. V. 56, Iss. 10. P. 2141-2150. doi: 10.1016/j.asr.2015.07.046
- Zanutto D. Analysis of Propellantless Tethered System for the De-Orbiting of Satellites at End of Life. PhD Thesis. Università degli Studi di Padova, 2013. 207 p. Available at: http://paduaresearch.cab.unipd.it/5369/
-
Aorpimai M., Navakitkanok P. Orbit Control Manoeuvre Strategy for Post-Mission De-Orbiting of A Low-Earth-Orbit Satellite // Applied Mechanics and Materials. 2015. V. 781. P. 495-499. doi: 10.4028/
- Rossi E.V., Cicci D.A., Cochran J.E. Existence of periodic motions of a tether trailing satellite // Applied Mathematics and Computation. 2004. V. 155, Iss. 1. P. 269-281. doi: 10.1016/s0096-3003(03)00776-8
- Dong Z., Li A., Wang C., Zabolotnov Yu. Modeling and Simulation Analysis Equilibrium Position of Space Tether System // Journal Computer Simulation. 2014. V. 31, Iss. 2. P. 160-164.
Дополнительные файлы
