Файл: Сборник статей по итогам Международной научно практической конференции 04 мая 2018.docx

работоспособности КА в течение всего срока

существования КА. Таким образом, для выполнения целевой задачи КА его ЭМИО должен иметь минимальную массу при максимальной надёжности.

Такой результат, может быть достигнут исключительно рациональным выбором конструкции и характеристик ЭМИО.

Для анализа основных характеристик произведем сравнение параметров исполнительных органов СОС на примере ЭМИО производства НПЦ «Полюс» (г. Томск), выбрав разные по способу создания управляющего воздействия ЭМИО, такие как: «Агат - 9», «Агат - 15», «17М71», «Агат - 10», «ГД - 02 - 150», «Агат - 5». Упростим сравнение, приведя характеристики ЭМИО к удельным по массе и энергопотреблению всего комплекта [3].

Определяющим показателем ЭМИО является создаваемый им полезный управляющий момент. Кроме того решающими могут оказаться масса и энергопотребление всего комплекта (см. табл.1).
Таблица 1. Сравнительные характеристики ЭМИО различных типов

Прибор	Кинетический момент, Н∙м∙с	Максимальный управляющий момент, Н∙м	Потребляемая мощность, , Вт, не более (постоянная составляющая / в максимальном	Потребляемая мощность, , Вт, не более (разгон / стабилизация)	Масса, кг	Количество комплектов ЭМИО, необходимых для ориентации КА	Потребляемая мощность всех комплектов ЭМИО, необходимых для ориентации КА, не более, Вт	Масса всех комплектов ЭМИО, необходимых для ориентации КА, кг	Удельный максимальный управляющий момент на единицу массы, Н∙м / кг	Удельный максимальный управляющий момент на единицу потребляемой мощности, Н∙м / Вт	Ресурс, ч
	ЭМИО на базе двигателей - маховиков
Агат -	50;7	0,2	25 /		38,	1	25 / 180	38,5 -	0,00	0,001	710
9	0		180		5 -			43	4 -	1	00
					43				0,00
									5
Агат -	15	0,15	30 /		20	1	30 / 145	20	0,00	0,001	100
15			145						75		000
17М7	12	0,15	10 /		43	1	10 / 50	43	0,00	0,003	520
1			50						34		00
	ЭМИО на базе силовых гироскопов
Гирод	250	0,1		95 /	39	2	190 /	78	0,00	0,001	700
ин				45			90		25	0 /	00
«Агат										0,022
- 10»

Гирод	150	2	145 /	22	2	290 /	44	0,09	0,013	100
ин ГД			75			150			/	000
- 02 -									0,026
150
	ЭМИО на базе гиростабилизатора
Гирос	100	0,12	175 /	87	1	175 /	87	0,01	0,000	100
табил		5	80			80		4	7 /	000
изатор									0,001
«Агат									5
- 5»

Основными преимуществами ЭМИО на базе двигателей - маховиков являются:

Простота конструкции, и как следствие, сведение к минимуму числа отказов механического блока.
Однозначность приложения управляющего момента только к одной из осей. К недостаткам ЭМИО на базе двигателей - маховиков можно отнести:

Необходимость установки нескольких механических блоков для обеспечения ориентации КА;
Большой расход энергии для создания управляющего момента ЭМИО и некоторое запаздывание относительно возмущающего момента по сравнению с гиродином.

Основными преимуществами ЭМИО на базе гиродинов являются:

Ориентация КА в пространстве производится по нескольким осям;
Возможность быстро произвести ориентацию КА в пространстве с большей точностью и самоуспокоение гиродина, когда достигается цель ориентации.
Меньший расход энергии для создания управляющего момента ЭМИО. К недостаткам ЭМИО на базе гиродинов можно отнести:

Сложность конструкции;
Наличие перекрестных связей между осями гиродина и как следствие, некоторая дестабилизация ЭМИО относительно осей не участвующих в стабилизации;
Большое энергопотребление ввиду непрерывного поддерживающего постоянным кинетический момент ротора гиродина.

Гиростабилизатор объединяет в себе основные преимущества двигателей - маховиков и гиродинов, его преимуществами являются:

Ориентация КА в пространстве производится по всем трем осям КА;
Меньшая масса,
Возможность быстро и точно произвести ориентацию КА в пространстве, что особенно актуально;
Энергопотребление для создания управляющего момента ЭМИО по сравнению с двигателями - маховиками меньше, но больше чем для гиродинов, поскольку гиростабилизатор работает одновременно и в режиме двигателя - маховика и в режиме гиродина.

К недостаткам ЭМИО на базе гиростабилизаторов можно отнести:

Сложность конструкции;
Ограниченность по величине управляющего момента.

Таким образом, самыми лучшими показателями обладают гиростабилизаторы и их применение более оправдано. Единственной областью в ракетно - космической отрасли, где они могут оказаться неконкурентоспособными, является использование в системе СОС для КА, летающих на эллиптических орбитах [4].

Список использованной литературы

Холодилов С. В. Перспективы повышения ресурсных характеристик электромеханического исполнительного органа космического аппарата // Вестник СибГАУ.

– Том. 17. – №3. – 2016. – С. 760 - 767.

Дмитриев В. С., Костюченко Т. Г., Гладышев Г. Н. Электромеханические исполнительные органы систем ориентации космических аппаратов. Часть 1. – Томск: Издание Томского политехнического университета, 2013. – 208 с.
Раушенбах Б. В., Токарь Е. Н. Управление ориентацией космических аппаратов. – М.: Наука, Главная редакция физико - математической литературы, 1974. – 600 с.
АО «Научно - производственный центр «Полюс» [Электронный ресурс]: режим доступа – http: // polus.tomsknet.ru (дата обращения 20.04.2017).

Холодилова В. А.

магистрант СФУ г. Железногорск Красноярского края, РФ

МОДЕЛИРОВАНИЕ МАГНИТНОЙ ОПОРЫ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ

В ПАКЕТЕ ANSYS

Аннотация

В статье рассматриваются вопрос построения математической модели магнитной опоры электромеханического устройства космического аппарата в специализированном пакете программ Ansys Maxwell

Ключевые слова: магнитная опора,

Смотрите также файлы

А. В. Михайлова Руководитель проекта.pdf

Курсовая работа по дисциплине Архитектура кис Тема курсовой работы (тема) Выполнил студент Ф. И. О. студента (Ф. И. О.).docx

Ответ Буржуазный тип государства.docx

Учебнометодическое пособие по дисциплине Органи зация тушения пожаров и подготовки пожарноспасательных гарнизонов.pdf

Клинические рекомендации Бактериальный вагиноз.docx

Файл: Сборник статей по итогам Международной научно практической конференции 04 мая 2018.docx

Список использованной литературы

Холодилова В. А.

МОДЕЛИРОВАНИЕ МАГНИТНОЙ ОПОРЫ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ

Аннотация

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно