Енергетичні витрати на комбінований відвід великогабаритного космічного сміття із урахуванням динамічної зміни атмосфери Землі

Александр Вячеславович Голубек, Николай Михайлович Дронь, Анна Никлоаевна Ляшенко

Анотація


Проведене імітаційне моделювання відводу великогабаритних об’єктів космічного сміття з колових сонячно-синхронних орбіт висотою до 1500 км. Отримані залежності висоти перигею орбіти відводу з часом існування не більше 25 років від висоти початкової орбіти, балістичного коефіцієнта та фази сонячної активності в момент початку відводу. Визначені мінімальні енергетичні витрати на формування орбіти відводу зв’язки сміттєзбирач – об’єкт відводу масою 3 т і питомим імпульсом реактивної рушійної установки 330 с. Показана можливість економії компонентів палива для відводу з навколоземної орбіти до 5% за рахунок відповідного вибору дати початку відводу в поточному циклі сонячної активності.

 


Ключові слова


сміттєзбирач; космічне сміття; орбіта відводу; час існування; енергетичні витрати

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Вениаминов С. С. Космический мусор – угроза человечеству / С. С. Вениаминов. – М.: Институт космических исследований Российской академии наук, 2013. – 207 с.

Klinkrad H. Space Debris Models and Risk Analysis / Klinkrad H. – Chichester: Praxis Publishing Ltd., 2006. – 430 p.

Дронь Н. М. Пути уменьшения техногенного засорения околоземного космического пространства / Н. М. Дронь, П. Г. Хорольский, Л. Г. Дубовик // Науковий Вісник Національного гірничого університету. – 2014. – № 3 (141). – С. 125-130.

IADC Space Debris Mitigation Guidelines: IADC-02-01 Revision 1. App. by Inter-agency space debris coordination committee. – 2007. – 1 sep. – 10 p.

Козелков С. В. Анализ результатов прогноза времени и района прекращения существования космического аппарата «Фобос-Грунт» / С. В. Козелков, Е. И. Махонин, А. А. Моргун, Е. С. Козелкова, С. С. Москаленко // Системи обробки інформації. – 2012. – Т. 1, №3 (101). – С. 32-36.

Ямницкий В. А. Метод аналитической оценки времени существования космических объектов на околоземных орбитах / В. А. Ямницкий, Е. И. Жилин, Е. В. Ветлугин, И. В. Ветлугина // Системи обробки інформації. – 2006. – №9 (58). – С. 89-92.

Dron’ M. Estimation of Capacity of Debris Collector with Electric Propulsion System Creation Taking in a Count Energy Response of the Existing Launch Vehicles / M. Dron’, P. Khorolskiy, L. Dubovik, A. Khitko, I. Velikiy // Proc. of 63-th International Astronautical Congress, 1–5 October, 2012, Naples, Italy. – Naples, 2012. – 5 p.

Kolyuka Y. F. Search for the disposal orbits with a given lifetime for a near-polar space debris / Y. F. Kolyuka, N. M. Ivanov, T. I. Afanaseva, T. A. Gridchina // Journal of Aerospace Engineering, Sciences and Applications. – 2012. – Vol. IV, №2. – P. 82-92.

Lips T. A comparison of commonly used re-entry analysis tools / T. Lips, B. Fritsche // Acta Astronautica. – 2005. - №57. – P. 312–323.

Pardini C. Pilot Service for improving satellite re-entry predictions and orbital decay modeling [Electronic resource] / C. Pardini, W. K. Tobiska, L. Anselmo. – Access mode: www.spacewx.com/pdf/sww_isti.pdf.

Ziniu W. Space debris reentry analysis methods and tools / W. Ziniu, H. Ruifeng, Q. Xib, W. Xiang, W. Zhea // Chinese Journal of Aeronautics. – 2011. – №4. – P. 387–395.

ГОСТ 25645.115-84. Атмосфера Земли верхняя. Модель плотности для баллистического обеспечения полетов искусственных спутников Земли. Взамен ГОСТ 22721-77; введ. 01.07.1985. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 31 с.

ГОСТ 4401-81. Атмосфера стандартная. Параметры [Текст]. Взамен ГОСТ 4401-73; введ. 01.07.1982. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 180 с.

Жданюк Б. Ф. Основы статистической обработки траекторных измерений / Б. Ф. Жданюк. – М.: Советское радио, 1978. – 384 с.

Астрономический ежегодник на 2014 год / Рос. акад. наук, Ин-т приклад. астрономии. – Санкт-Петербург: Наука, 2013. – 682 с.

Справочное руководство по небесной механике и астродинамике / В. К. Абалакин [и др.]; под общ. ред. Г. Н. Дубошина. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1976. – 864 с.

ГОСТ Р 51794-2008. Глобальные навигационные спутниковые системы. Системы координат. Методы преобразований координат определяемых точек. Взамен ГОСТ Р 51794-2001; введ. 18.12.2008. – М.: Стандартинформ, 2009. – 20 с.

Vavrin A. B. Solar Cycle Sensitivity Study of Breakup Events in LEO [Electronic resource] / A. B. Vavrin // Orbital Debris Quarterly News. – 2015. – Vol. 19, Issue 1. – P. 6–7. – Access mode:

https://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/Quarterly-News/pdfs/ODQNv19i1.pdf.

Охоцимский Д. Е. Основы механики космического полета: учеб. пособие / Д. Е. Охоцимский, Ю. Г. Сихарулидзе. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. – 448 с.




DOI: https://doi.org/10.20535/0203-3771332017102049

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2018 Александр Вячеславович Голубек, Николай Михайлович Дронь, Анна Никлоаевна Ляшенко