Е.А. Голованов
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2016
ограничения по количеству электроэнергии, принимаемой от АС;
ограничения по условиям эксплуатации АБ служебного модуля
(СМ).
Рассмотрим каждую из них подробнее.
Неэффективное использование СБ.
Основным источником
электроэнергии в полете являются СБ, преобразующие энергию сол-
нечного излучения в электрическую. Количество электроэнергии, ко-
торое они производят и передают на сборные шины, изменяется в за-
висимости от следующих факторов:
светотеневой обстановки и точности ориентации активных по-
верхностей СБ на Солнце;
особенностей конструкции МКС и «затенения» ее элементами
активных поверхностей СБ;
естественной деградации СБ и, как следствие, понижения их
энергетической эффективности.
Светотеневая обстановка на орбите определяется в первую оче-
редь углом β между плоскостью орбиты МКС и направлением на
Солнце. Учитывая взаимное движение Солнца, Земли и МКС вокруг
Земли в течение года, можно выделить следующие особенности:
изменение угла
происходит приблизительно по синусоиде с пе-
риодичностью порядка 50…60 сут. в интервале примерно –75…+75°;
Солнце максимально отходит от плоскости орбиты в дни солн-
цестояний, в остальные времена года отклонения угла
меньше;
при угле
>
70
°
МКС не попадает в тень Земли (значение
немного колеблется в зависимости от высоты орбиты).
Изменение угла β в период с 01.11.2014 г. по 01.11.2015 г. пред-
ставлено на рис. 1.
Дежурная ориентация МКС в полете представлена на рис. 2. Ось
Х
СМ
направлена против направления МКС полета, ось
Y
СМ
— по ее
радиусу-вектору, т. е. оси
Х
СМ
и
Y
СМ
лежат в плоскости орбиты МКС.
Выбор такой ориентации обусловлен множеством факторов, в
частности:
ориентация поддерживается гиродинами, установленными на
АС, что позволяет экономить запасы топлива на борту МКС и ис-
пользовать их только для коррекции орбиты и разворотов для стыко-
вок (расстыковок);
«нижние» иллюминаторы МКС постоянно направлены на
Землю, что позволяет проводить эксперименты по наблюдению за
ней.