 |
Управление коррекцией второй целевой орбиты
|
|
|
|
В данном разделе производится расчет импульсов скорости, необходимых для коррекции векового ухода элементов орбиты (
, 
).
Первым шагом осуществляется коррекция () и далее по формуле 4.3.1 рассчитывается радиальная составляющая импульса скорости в перицентре орбиты:
| (4.3.1) |
На следующем шаге рассчитывается корректировка (), далее по формулам 8.2 рассчитывается нормальная составляющая импульса скорости в точке с аргументом широты 
:
| (4.3.2) |
Суммарный импульс на полную коррекцию равен:
| (4.3.3) |
Находим из формулы Циолковского массу топлива, затрачиваемую на импульс:
| (4.3.4) |
УПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕЛЁТАМИ КА С ВТОРОЙ ЦЕЛЕВОЙ ОРБИТЫ НА ТРЕТЬЮ ЦЕЛЕВУЮ ОРБИТУ
В данном разделе производятся расчеты импульсов скоростей, необходимых для компланарного перелета КА с второй целевой орбиты на третью целевую орбиту, а также расчет размера фотографируемой площади на поверхности Земли и разрешение снимков, для двух типов фотоаппаратуры: для детальной съемки -угол обзора бортовой фотокамеры dд=100, для площадной съемки -угол обзора бортовой фотокамеры dп=400 .
Для осуществления маневра перелета КА с второй целевой орбиты на третью целевую орбиту предлагается двухимпульсная схема, показанная на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Двухимульсная схема компланарного перелета на третью целевую орбиту
Первым импульсом осуществляется перелет по эллипсу Гомана на первую эллиптическую компланарную орбиту с высотой перигея Hп2= 550км, высотой апогея Hа2= H3=650км.
Вторым импульсом осуществляется маневр перехода на третью целевую, круговую орбиту с высотой H3=650км.
Импульсы скоростей рассчитываются по формулам 5.1-5.2:
| (5.1) |
| (5.2) |
|
|
|
Находим из формулы Циолковского массу топлива, затрачиваемую на импульс:
| (5.3) |
Расчет размера фотографируемой площади на поверхности Земли и разрешение снимков с размерами ПЗС матрицы m, n проводились по формулам 5.4-5.7:
| (5.4) |
| (5.5) |
| (5.6) |
| (5.7) |
Оценка времени существования КА
В данном разделе производятся оценка времени существования КА на орбите наблюдения H3 для максимального и минимального уровня солнечной активности c площадью миделевого сечения 
.
Вычисления производятся по формулам 9.1-9.2:
| (6.1) |
| (6.2) |
| (6.3) |
Где 
коэффициент аэродинамического сопротивления, 
площадь максимального сечения космического аппарата перпендикулярная вектору скорости полета(площадь миделевого сечения), 
масса КА, 
функция от начальной высоты полета соответствующая максимальной солнечной активности, 
функция от начальной высоты полета соответствующая минимальной солнечной активности.
МАНЕВР СПУСКА
В данном разделе производятся вычисления импульса для маневра сведения КА с орбиты для захоронения при угле входа в плотные слои атмосферы qвх= -3°, рисунок 7.1.
Рисунок 7.1 – Схема маневра спуска
Имеет место следующая система из двух уравнений:
| (7.1) |
| (7.2) |
Из приведенной системы можно вывести 
:
| (7.3) |
И таким образом импульс необходимый для осуществления маневра равен:
| (7.4) |
Находим из формулы Циолковского массу топлива, затрачиваемую на импульс:
| (7.5) |
Расчет затрат топлива
В данном разделе производятся расчет затрат топлива на совершение каждого маневра, а также полный потребный запас топлива на борту при условии заданной начальной массы КА на промежуточной орбите m0 =6000кг и величине удельного импульса двигательной установки Pуд=3750м/с.
Расчет затрат топлива на совершение каждого маневров рассчитаны по формулам 1.7, 2.20, 3.3.4, 4.3.4, 5.3,7.5.
В таблице 1 приведены затраты топлива на совершение каждого маневра:
|
|
|
Таблица 1- затраты топлива на совершение каждого маневра
| Наименование маневра | Потраченная масса топлива,  , кг
|
| Перелет КА с промежуточной орбиты на монтажную | 195,545 |
| Маневр отделения КА от космической станции и переход на инспекционное движение | 0,175 |
| Перелет КА на первую целевую орбиту и коррекция первой целевой орбиты | 262,429 |
| Перелет КА на вторую целевую орбиту и коррекция второй целевой орбиты | 491,762 |
| Перелет КА на третью целевую орбиту | 54,372 |
| Маневр сведения КА с орбиты для захоронения | 286,647 |
|
Таким образом масса полезного груза будет равна:
| (8.1) |
|
|
|
