{"title":"РОЗРОБКА КОНСТРУКТИВНОЇ СХЕМИ ТА ВИБІР ПАРАМЕТРІВ АЕРОДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ ВІДВЕДЕННЯ КОСМІЧНИХ АПАРАТІВ РОЗРОБКИ ДП КБ «ПІВДЕННЕ» З ОРБІТИ","authors":"А. Алпатов, Е. Лапханов, О. Палій","doi":"10.15407/scine18.04.055","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Вступ. Для стабілізації середовища космічного сміття відпрацьовані космічні апарати та верхні ступені ракет-носіїв необхідно відводити з орбіти.Проблематика. Проведений аналіз надувних аеродинамічних систем відведення космічних апаратів з орбіти показав, що вони є ефективним засобом відведення космічних апаратів з орбіти на висотах до 800 км, однак мають певні недоліки: ймовірність пошкодження фрагментами космічного сміття через чутливість матеріалу оболонки, а також ймовірність електростатичного пробою.Мета. Розробка конструктивної схеми та вибір параметрів аеродинамічної системи відведення космічних апаратів, розроблених ДП «КБ «Південне», з орбіти.Матеріали й методи. Методи механіки космічного польоту, математичне моделювання задач проєктування.Результати. Розрахунки показали, що час відведення космічного апарату «Січ-2-1» із планованої орбіти складає близько 6,5 років при масі аеродинамічної системи відведення 9 кг, що складає 5% від маси зазначеного космічного апарата. Визначено, що у разі збільшення часу відведення космічного апарата «Січ-2-1» з планованої орбіти після завершення експлуатації до 25 років, масу аеродинамічної системи можна зменшити до 4,5 кг. При масі аеродинамічної системи відведення в 9 кг, межею ефективного застосування зазначеної аеродинамічної системи відведення є висоти від 730 до 750 км на близьких до кругових орбітах різної дислокації і висоти не більше 700 км в перигеї та 842 км в апогеї на малоеліптичних орбітах.Висновки. Виходячи із вимог ДП КБ «Південне» до масових і габаритних параметрів засобу відведення, було розроблено конструктивну схему і проєктний вигляд аеродинамічної системи відведення, що розгортається. Особливістю конструкції є компактність, що забезпечується застосуванням пружинних механізмів і маловитратних мікроелектродвигунів, що розгортають аеродинамічні елементи. Така конструкція займає незначний об’єм на космічному апараті «Січ-2-1»","PeriodicalId":21478,"journal":{"name":"Science and innovation","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.6000,"publicationDate":"2022-08-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Science and innovation","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.15407/scine18.04.055","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"MULTIDISCIPLINARY SCIENCES","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
Вступ. Для стабілізації середовища космічного сміття відпрацьовані космічні апарати та верхні ступені ракет-носіїв необхідно відводити з орбіти.Проблематика. Проведений аналіз надувних аеродинамічних систем відведення космічних апаратів з орбіти показав, що вони є ефективним засобом відведення космічних апаратів з орбіти на висотах до 800 км, однак мають певні недоліки: ймовірність пошкодження фрагментами космічного сміття через чутливість матеріалу оболонки, а також ймовірність електростатичного пробою.Мета. Розробка конструктивної схеми та вибір параметрів аеродинамічної системи відведення космічних апаратів, розроблених ДП «КБ «Південне», з орбіти.Матеріали й методи. Методи механіки космічного польоту, математичне моделювання задач проєктування.Результати. Розрахунки показали, що час відведення космічного апарату «Січ-2-1» із планованої орбіти складає близько 6,5 років при масі аеродинамічної системи відведення 9 кг, що складає 5% від маси зазначеного космічного апарата. Визначено, що у разі збільшення часу відведення космічного апарата «Січ-2-1» з планованої орбіти після завершення експлуатації до 25 років, масу аеродинамічної системи можна зменшити до 4,5 кг. При масі аеродинамічної системи відведення в 9 кг, межею ефективного застосування зазначеної аеродинамічної системи відведення є висоти від 730 до 750 км на близьких до кругових орбітах різної дислокації і висоти не більше 700 км в перигеї та 842 км в апогеї на малоеліптичних орбітах.Висновки. Виходячи із вимог ДП КБ «Південне» до масових і габаритних параметрів засобу відведення, було розроблено конструктивну схему і проєктний вигляд аеродинамічної системи відведення, що розгортається. Особливістю конструкції є компактність, що забезпечується застосуванням пружинних механізмів і маловитратних мікроелектродвигунів, що розгортають аеродинамічні елементи. Така конструкція займає незначний об’єм на космічному апараті «Січ-2-1»