Часові характеристики керування ориентацією мікросупутника в інтервалах між реакцією десатурації коліс
DOI:
https://doi.org/10.20535/0203-3771462023302690Ключові слова:
орієнтація мікросупутника, двигун-маховик, насичення, кутова швидкість, момент від залишкового намагнічування, аеродинамічний моментАнотація
Стаття присвячена аналізу процесів зміни кутових швидкостей двигунів-маховиків мікросупутника під час його стабілізації, розвороту у надир та заспокоєння. Наведено вирази, що описують зміну кутових швидкостей двигунів-маховиків під час стабілізації супутника при дії постійних та гармонійних моментів на частоті, що дорівнює орбітальній кутовій швидкості. Досліджено вплив магнітного моменту, викликаного постійною складовою дипольного моменту супутника, на накопичення кінетичного моменту двигунів-маховиків. Формула для визначення амплітуди коливань кутових швидкостей двигунів-маховиків отримана з використанням моделі магнітного поля Землі у вигляді прямого диполя та кругової орбіти. При цьому її застосування для розрахунку максимальних значень кутових швидкостей дає результати дуже близькі до результатів моделювання з використанням точних моделей магнітного поля Землі і траєкторії руху центру мас супутника. Розглянуто процеси заспокоєння та розвороту мікросупутника за допомогою двигунів-маховиків. Оцінено максимально можливі інтервали часу роботи системи керування без розвантаження її виконавчих органів.
Посилання
Kumar K. Orbital and Attitude Prediction Accuracy Requirements for Satellites // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Jan. 1981, vol. AES-17, no. 1, pp. 9–14
Chen Chao, Wang Shu Yi, Liu Jie, Wu Sen Tang. Control System Design Technique and Validation for A High Resolution Mapping Satellite // E3S Web of Conferences, 2021, 233, 04041
M. Y. Ovchinnikov, D. S. Roldugin. A survey on active magnetic attitude control algorithms for small satellites // Progress in Aerospace Sciences. – 2019. – Vol. 109
Van der Ha Jozef. Progress in Satellite Attitude Determination and Control // Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences Space Technology, 2009, 57, pp. 191–198.
Li Junquan, Post Mark, Wright Thomas, Lee Regina. Design of Attitude Control Systems for CubeSat-Class Nanosatellite // Journal of Control Sci-ence and Engineering. 2013.
Ignatov A. Vybor geometricheskih parametrov raspolozheniya sistemy dvigatelej-mahovikov pri upravlenii vrashchatel'nym dvizheniem kosmicheskogo apparata. Izvestiya Akademii Nauk: Tekhnicheskaia Kibernetika. 2022, pp. 124–144.
Chen Xiaojiang, Hashida Y., Stephen Hodgart, Steyn Willem. Optimal Combined Reaction-Wheel Momentum Management for Earth-Pointing Satellites // Journal of Guidance Control and Dynamics, 1999, 10.2514/2.4431.
Aymeric Kron, Amelie St-Amour, Jean de Lafontaine. Four Reaction Wheels Management: Algorithms Trade-Off and Tuning Drivers for the PROBA-3 Mission // 19th World Congress The International Federation of Automatic Control Cape Town, South Africa. August 24-29, 2014, pp. 9685 – 9690.
V. V. Burnashev, O. V. Zbrutsky, Y. M. Marinich. Micro-satellite orientation control system with rotation wheels // Mechanics of gyroscopic systems, 2022, № 44, pp. 20–30.
O. V. Zbrutsky, V. V. Meleshko, A. P. Ganja, S. V. Tarnavsky, O. M. Bondarenko, S. O. Ponomarenko, K. Saurova. System Definition Of Micro-Nano Satellite Orientation // Mechanics of gyroscopic systems, 2022, № 43, pp. 46–60.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Віталій Бурнашев, С Заклекта
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
