Likbez sobre la orientación de la nave espacial (SC) o Alaverdi Mightywill y lozga

Como ya escribí, desafortunadamente, incluso en geektime, el número de especialistas es insignificante. La mayoría no cree en las fórmulas, sino que solo confía en su razonamiento sólido. Al mismo tiempo, nos encanta reírnos de la generación más joven. Estamos mejor, estudiamos según los libros, no nos sentamos todo el día en tabletas.
Hasta hace poco, espero no haber tenido suerte con la selección y que no todo esté tan mal.

Enfrentó el siguiente error en masa:
cuanto mayor sea la precisión de la orientación de la nave espacial, menos potente será el motor



Parecería de esta declaración que sigue: ¿por qué necesitamos motores en absoluto? La mejor orientación se logra sin ellos en absoluto. ¿Por qué ya no se le ocurre a nadie en esta etapa: camaradas! Somos cerebros en polvo en Roscosmos. Un hombre vuela por el poder del pensamiento © Mightywill

Teoría


Inmediatamente después de llevar la orientación a la dada, sigue el modo de mantener la orientación dada. La característica del vuelo espacial es la ausencia de fuerzas de amortiguación. Dado que en el proceso de mantener una orientación dada es técnicamente imposible asegurar un valor cero de la velocidad angular de la nave espacial, incluso las pequeñas velocidades angulares residuales en ausencia de fuerzas de amortiguación constantemente alejarán a la nave espacial de la posición angular dada. Para mantener la posición angular requerida, es necesario encender periódicamente el DRM para detener las desviaciones de la nave espacial. Como resultado, mantener una orientación dada es un proceso de auto-oscilaciones alrededor de la posición angular deseada.

Los requisitos principales para las características de los modos de llevar y mantener una orientación dada son:
  • φmax. . , (, , .), . , , . , (, , .) , . φmax .
  • φ, . , , . 0,5 — 15 .
  • .

Al implementar los regímenes para llevar la orientación a una orientación predeterminada y mantener una orientación dada, se utiliza la información que se recibe de los sensores para la posición angular de la nave espacial y los sensores para la velocidad angular de la nave espacial. Los sensores tienen cierta banda muerta. Denotemos la zona muerta del sensor de ángulo φ0, la zona muerta del sensor de ángulo es ω0. Si el ángulo de desviación de la nave espacial de la posición angular requerida φ y la velocidad angular de la nave espacial ω están respectivamente en los rangos -φ0 <φ <φ0 y -ω0 <ω <ω0, entonces el sistema de orientación recibirá cero señales de estos sensores. Para sensores reales, las zonas muertas tienen el siguiente orden de magnitud: φ0 = 10-2 - 10-3 rad, ω0 = 10-3 - 10-4 rad / s.

Para determinar el empuje requerido del sistema de propulsión en el modo de reducir la orientación al dado, usamos la ecuación de movimiento angular de la nave espacial
Iε = PL
La magnitud de la aceleración angular creada por la URE se determina a partir de la restricción en el valor de φmax. Para obtener la dependencia correspondiente, utilizamos la ecuación de movimiento angular equidistante, que describe el movimiento de la nave espacial en el área BCD.

τ es el tiempo contado desde el momento de encender la dirección asistida en el punto B.
En el punto C, φ = φmax y τ = ω0 / ε. Al sustituir estos valores del ángulo y el tiempo en la ecuación, obtenemos la expresión de la aceleración angular requerida de la nave espacial:

obtenemos la expresión del empuje requerido del motor de viaje aéreo en el modo de mantener la orientación especificada:

hay muchos más errores sobre los giros del programa. Un aumento en la aceleración angular durante la rotación aumenta la masa del propulsor, pero reduce la masa de combustible, que en última instancia es mejor.

Conclusión


Cuanto menor sea la desviación de la nave espacial de la posición angular requerida en el proceso de mantener una orientación dada (mayor precisión), mayor será el empuje del sistema de propulsión.

Es aconsejable realizar giros de programa a los valores máximos de aceleración angular. El valor de la aceleración angular está limitado por las características de resistencia de los elementos estructurales de la nave espacial.

Si alguien todavía no cree, no me importa. Simplemente no vayas a trabajar a Roskosmos. Hay suficientes de los suyos.

Qué puntear la E:
diseño de un sistema de orientación y estabilización

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