Анализ коррекции траектории выведения космического аппарата на высокие круговые орбиты искусственного спутника Луны с помощью двухимпульсного перехода

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается коррекция траектории двухимпульсного выведения космического аппарата на высокую круговую орбиту искусственного спутника Луны с учетом ошибок определения положения и скорости спутника, а также ошибок выдачи импульсов скорости по величине и по направлению. Рассматриваются коррекции траектории с одним и двумя корректирующими импульсами. Приводятся результаты анализа. Делаются выводы о практическом применении таких траекторий.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. С. Гордиенко

Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина

Автор, ответственный за переписку.
Email: gordienko.evgenyy@gmail.com
Россия, Химки

В. В. Ивашкин

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Email: gordienko.evgenyy@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Егоров В.А. О некоторых задачах динамики полета к Луне: Автореф… дис. канд. ф. -м. наук. – М.: 1957. – 8 с.
  2. Келдыш М.В., Власова З.П., Лидов М.Ю. и др. Исследование траекторий облета Луны и анализ условий фотографирования и передачи информации // Келдыш М.В. Избранные труды. Ракетная техника и космонавтика. М.: Наука, 1988. с. 261–309.
  3. Ивашкин В.В. Оптимальные траектории импульсного перехода при наличии ограничений по радиусу // Косм. исслед. 1966. Т. 4. № 4. С. 510–521.
  4. Ивашкин В.В. Об оптимальных траекториях полета КА к Луне в системе Земля – Луна – Солнце // Препринт. ИПМ им. М.В. Келдыша. 2001. № 85. 32 с.
  5. Ulybyshev Yu.P. Optimization of Spatial Lunar Landing Trajectories: Attainability Domains, Redirection, and Descent Profile Constraint // Cosmic Research. 2021. V. 59. Iss. 1. P. 59–69. https://doi.org/10.1134/S0010952521010093
  6. Муртазин Р.Ф. Эффективное выведение космического аппарата на высокую круговую окололунную орбиту // Космонавтика и ракетостроение. 2019. № 3. С. 5–12. https://www.researchgate.net/publication/340941430_Effective_Spacecraft_Insertion_into_High-Altitude_Circular_Lunar_Orbit
  7. Belbruno E.A., Miller J.K. Sun-Perturbed Earth-to-Moon Transfers with Ballistic Capture // J. Guidance, Control and Dynamics. 1993. V. 16. Iss. 4. P. 770–775.
  8. Chin G., Brylow Sc., Foote M. et al. Lunar Reconnaissance Orbiter Overview: The Instrument Suite and Mission // Space Science Reviews. 2007. V. 129 (4). P. 391–419. doi: 10.1007/s11214-007-9153-y
  9. Gao Yo., Wang Zh., Zhang Yu. Low thrust Earth-Moon transfer trajectories via lunar capture set // Astrophysics and Space Science. 2019. V. 364. Art.ID. 219. https://doi.org/10.1007/s10509-019-3708-8
  10. Чеботарев В.Е., Шмаков Д.Н., Анжина В.А. Концепция лунной системы спутниковой связи // Исследования наукограда. 2014. № 7. С. 26–31.
  11. Чеботарев В.Е., Кудымов В.И., Звонарь В.Д. и др. Концепция окололунной навигации // Исследования наукограда. 2014. № 4. С. 14–20.
  12. Гордиенко Е.С., Ивашкин В.В., Симонов А.В. и др. Анализ траекторий выведения космического аппарата на высокие круговые орбиты искусственного спутника Луны // Косм. исслед. 2022. Т. 60. № 3. С. 235–245. https://doi.org/10.31857/S0023420622030050
  13. Основы теории полета космических аппаратов / под ред. Г.С. Нариманова, М.К. Тихонравова. М.: Машиностроение, 1972. 610 с.
  14. Охоцимский Д.Е., Сихарулидзе Ю.Г. Основы механики космического полета. М.: Наука, 1990. 448 c.
  15. Гордиенко Е.С., Ивашкин В.В. Использование трехимпульсного перехода для выведения космического аппарата на орбиты искусственного спутника Луны // Косм. исслед. 2017. Т. 55. № 3. С. 207–217. https://doi.org/10.7868/S0023420617030037
  16. Гордиенко Е.С. Методика оптимального выведения космического аппарата на высокие круговые орбиты искусственного спутника Луны: Автореф… дис. канд. техн. наук. М.: 2019. – 16 с.
  17. Гордиенко Е.С., Ивашкин В.В., Симонов А.В. и др. Анализ траекторий выведения КА на высокие круговые орбиты искусственного спутника Луны с использованием двухимпульсного торможения // Вестник НПО С.А. Лавочкина. 2023. № 2 (60). С. 27–37.
  18. Зеленцов В.В. Основы баллистического проектирования искусственных спутников Земли. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 174 с.
  19. Платонов А.К. Исследование свойств корректирующих маневров в межпланетных полетах // Косм. исслед. 1966. Т. 4. № 5. С. 671–693.
  20. Тучин А.Г., Боровин Г.К., Тучин Д.А. и др. Инженерная записка. Первое торможение и маневрирование на орбитах искусственного спутника Луны и траекторное обеспечение посадки в выбранный район. ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, 2019. 32 с.
  21. Гордиенко Е.С., Худорожков П.А. К вопросу выбора рациональной траектории полета к Луне // Вестник НПО С.А. Лавочкина. 2016. № 1(31). С. 15–25.
  22. Тучин А.Г. Определение параметров движения КА по результатам измерений при наличии шума в динамической системе // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. 2004. № 2. 32 с.
  23. Folkner W.M., Williams J.G., Boggs D.H. The Planetary and Lunar Ephemeris DE 421 // IPN Progress Report. 2009. V. 42-178. JPL IOM 343R-08-003. https://amsat-bda.org/files/The_Planetary_and_Lunar_Ephemeris_DE421.pdf

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема двухимпульсного выведения КА на высокую круговую орбиту ИСЛ радиусом af в номинальном случае.

Скачать (11KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Номинальная траектория двухимпульсного выведения КА на высокую орбиту ИСЛ, где осями X, Y и Z обозначены оси селенографической системы координат XYZ.

Скачать (17KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость ошибки выдачи импульса скорости e(DV) от величины импульса ΔV.

Скачать (12KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Схема одноимпульсной коррекции выведения КА на высокую орбиту ИСЛ Tf .

Скачать (9KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Схема двухимпульсной коррекции выведения КА на высокую орбиту ИСЛ Tf .

Скачать (8KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Зависимость функции распределения вероятности P(ΔV2) и плотности распределения вероятности ρ(ΔV2) для первого импульса ΔV2.

Скачать (19KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Зависимости функции распределения вероятности P(ΔVК1) и плотности распределения вероятности ρ(ΔVК1) для первого корректирующего импульса ΔVК1.

Скачать (19KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».