Метод и алгоритм расчета координат точек прицеливания в задаче высокоточной посадки пилотируемого возвращаемого аппарата при спуске с околоземной орбиты

Инженерный журнал: наука и инновации

# 12·2017 1

УДК 629.78.015.087 DOI 10.18698/2308-6033-2017-12-1715

Метод и алгоритм расчета координат точек

прицеливания в задаче высокоточной посадки

пилотируемого возвращаемого аппарата

при спуске с околоземной орбиты

ФГУП ЦНИИмаш, г. Королев, 141070, Россия

Рассмотрена задача прицеливания для обеспечения посадки возвращаемого аппа-

рата (ВА) скользящего типа с парашютно-реактивной системой мягкой посадки,

входящего в состав перспективного пилотируемого орбитального корабля, на ма-

лоразмерных полигонах на территории России. Проведен анализ факторов, тре-

бующих введения поправок в координаты прицельной конечной точки траектории

управляемого спуска относительно прицельной точки приземления ВА. Показано,

что традиционное прицеливание с использованием номинальных характеристик

ВА и атмосферы не обеспечивает условий для гарантированного высокоточного

приведения ВА из-за возможного уменьшения его реальных маневренных возмож-

ностей. Предложены метод и алгоритм смещения прицельной точки начала ра-

боты системы мягкой посадки с использованием априорной статистической

оценки возможной недостаточности бокового маневра ВА. Представлены ре-

зультаты численного моделирования, подтверждающие эффективность предла-

гаемых метода и алгоритма.

Ключевые слова:

пилотируемый возвращаемый аппарат, высокоточное управле-

ние спуском, задача прицеливания, недостаточность фактического бокового ма-

невра, смещение точки прицеливания

Введение.

В настоящее время в РФ ведутся работы по созданию

многоцелевого пилотируемого транспортного корабля (ПТК) нового

поколения, который должен прийти на смену транспортным пилоти-

руемым кораблям (ТПК) типа «Союз» для обеспечения орбитальных

полетов.

Принципиальным отличием нового ПТК является планируемая ор-

ганизация посадки его многоразового возвращаемого аппарата (ВА)

скользящего типа с парашютно-реактивной системой мягкой посадки

(СМП) на территории России. Это возможно только при условии су-

щественного повышения точности посадки по сравнению с послед-

ними модификациями ТПК «Союз» («Союз ТМА», «Союз ТМА-М»,

«Союз МС») [1]. Данная особенность обусловлена отсутствием на

территории России пригодных (по требованиям безопасности экипа-

жа при приземлении) посадочных площадок с большой площадью,

аналогичных используемым площадкам на территории Республики

Казахстан.