ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 629.7

Техническая механика, 2014, 4, 14 - 26

ДИНАМИКА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ПРИ ПРИВЕДЕНИИ В ПРОЕКТНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ КРУПНОГАБАРИТНОЙ УПРУГОЙ КОНСТРУКЦИИ

Закржевский А. Е., Хорошилов В. С.

      В работе исследуется динамика космического аппарата, который несет упругое тело переменной геометрии, в процессе развертывания по заданной программе компактно сформированной системы в кольцевой элемент типа антенны. Цель исследования – построение механической и математической моделей и численное моделирование динамических процессов. В работе используются методы аналитической механики тел с нестационарными связями. Построены механическая и математическая модели изучаемой системы, проведено всестороннее численное моделирование динамики процесса развертывания, и выявлены основные закономерности динамических процессов. Численное моделирование проводилось под контролем выполнения теоремы об изменении суммарного кинетического момента системы. Подобные задачи в области динамики космических аппаратов ранее не исследовались по разным причинам. Они стали актуальными с появлением небольших космических аппаратов, динамика которых существенно зависит от развертывания несомых трансформируемых конструкций. Полученные результаты демонстрируют метод математического описания динамики системы с программно изменяемой геометрией и поведение реального малого космического аппарата в процессе развертывания упругой конструкции большого размера. Данные численного моделирования позволяют выбрать параметры закона развертывания, приемлемого для практики.

Космический аппарат, кольцевая антенна, развертывание, динамика.

1. Закржевский А. Е. Динамика раскрытия упругого пантографного гравитационного стабилизатора / А. Е. Закржевский, В. С. Хорошилов // Техническая механика. – 2011. – №3. – С. 103 – 116.

2. Лурье А. И. Аналитическая механика / А. И. Лурье. – М. : Физматгиз. – 1961. – 824 с.

3. Закржевский А. Е. Собственные формы и частоты плоских колебаний закрепленного упругого кольца / А. Е. Закржевский, В. Ф. Ткаченко, В. С. Хорошилов // Прикладная механика. – 2010. – 46, № 12. – С. 100 –109.

4. Закржевский А. Е. Собственные частоты и формы колебаний закрепленного кольца из его плоскости / А. Е. Закржевский, В. С. Хорошилов // Прикладная механика. – 2011. – 47, № 6. – С.159 – 168.

5. Белецкий В. В. Движение искусственного спутника относительно центра масс / В. В. Белецкий. – М. : Наука. – 1965. – 416 с.

6. Бранец В. Н. Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела / В. Н. Бранец, И. П. Шмыглевский. – М. : Наука. – 1973. – 320 с.

7. Zakrzhevskii A. E. Slewing of Flexible Spacecraft with Minimal Relative Flexible Acceleration / A. E. Zakrzhevskii // Journal of Guidance, Control, and Dynamics. – 2008. – 31, No. 3. – Р. 563 – 570

Copyright (©) 2014 Закржевский А. Е., Хорошилов В. С.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика