Cтраница 4
В процессе полета на аппарат действуют различные возмущения, поэтому его главная ось будет с течением времени уходить от первоначально заданного направления. В связи с этим на аппарате, стабилизированном вращением, должна быть предусмотрена система угловой стабилизации. При управлении ставится задача сознательного изменения углового положения главной оси в инерциальном пространстве. Как при стабилизации, так и при управлении возникает потребность в создании таких моментов, которые вызвали бы прецессию аппарата в требуемом направлении. [46]
Управление КА, стабилизированным вращением, имеет ряд специфических особенностей. Поэтому в предлагаемой монографии основное внимание уделяется раскрытию этих особенностей применительно к системам стабилизации угловой скорости собственного вращения и к системам угловой стабилизации и ориентации главной оси КА. Ограниченный объем книги, а также трудности, обусловленные новизной исследуемых задач, не позволили, хотя бы в первом приближении, рассмотреть вопросы, связанные с управлением вращающимся КА при наиболее типичных маневрах - сближении, стыковке, переходе с орбиты на орбиту. [47]
При решении многих задач космического полета возникает необходимость в угловой стабилизации или ориентации космического аппарата ( КА) в требуемом направлении. Поэтому для выполнения первого этапа спуска с орбиты космический аппарат должен иметь систему ориентации, а для осуществления второго этапа - систему угловой стабилизации. [48]
Наиболее экономичным способом стабилизации углового положения КА является стабилизация вращением в заданном, ориентируемом положении и управление скоростью вращения. Настоящая книга посвящена вопросам аналитического анализа динамики КА, стабилизированного вращением, с учетом воздействия на него внешних факторов - аэродинамических сил, геомагнитного поля, особенностей конструкции, а также исследованию систем угловой стабилизации, ориентации и систем стабилизации угловой скорости собственного вращения. В книге представлены материалы по возможному использованию искусственных спутников Земли, стабилизированных вращением, и основные особенности деятельности экипажа в условиях искусственной гравитации. [49]
Возможны также чисто пассивные способы создания управляющих моментов: гравитационный, аэродинамический - и светодинами-ческий. Преимуществом этих способов является то, что при их использовании не расходуется рабочее тело. Однако системы угловой стабилизации, основанные на пассивных способах, обладают малой точностью. [50]
Реальность такого режима маловероятна, поскольку в механической системе КА - маховик всегда присутствуют диссипативные моменты. Тем не менее при проектировании системы угловой стабилизации и определении запаса мощности исполнительных органов этой системы необходимо учитывать и резонансные явления. [51]
![]() |
Схема вибрационного катка. [52] |
Поэтому sкруговая вибрация центра масс ледокола сопро - вождается угловой вибрацией, в результате чего возникает галопирование килевого ножа ледокола, разрушающего корку льда Частота вибрации составляет сотые доли герца, а вертикальная составляющая амплитуды перемещения носовой части составляет десятые доли метра. Ледокол либо имеет толкающий винт, либо специальной сцепкой соединен с толкающим буксиром. В первом случае кабина управления расположена на палубе ледокола и должна быть снабжена системами угловой стабилизации и активной виброизоляции. [53]
При законе управления (3.12) как аппарат, так и маховик совершают незатухающие колебания. С точки зрения точности стабилизации такое движение КА нежелательно. В этом режиме маховик и обслуживающая его аппаратура будут постоянно находиться в рабочем состоянии, что в конечном счете может отрицательно повлиять на ресурс системы угловой стабилизации. Наоборот, с энергетической точки зрения колебательный режим может оказаться целесообразным, если учесть возможность переключения двигателя-маховика в режим генератора при его торможении. [54]