УДК 520.6.05
В. И. М а й о р о в а, Н. Н. Х а н е н я
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ
ОКОЛОЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА
ДЛЯ СОЗДАНИЯ СТЕНДА ПОЛУНАТУРНОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ОРИЕНТАЦИИ
И СТАБИЛИЗАЦИИ КОСМИЧЕСКОГО
АППАРАТА ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
Разработан и программно реализован набор средств для моде-
лирования и визуализации околоземного пространства в целях
использования в составе стенда полунатурного моделирования
системы ориентации и стабилизации космического аппарата.
Разработаны модели звездного неба, Солнца, Луны, Земли,
геогравитационного и геомагнитного полей. Разработан удобный
пользовательский интерфейс.
Создан полнофункциональный
прототип стенда.
E-mail:
;
Ключевые слова
:
космический аппарат, аппаратно-программный ком-
плекс, система ориентации и стабилизации космического аппарата,
звездный прибор, моделирование околоземного пространства.
Большую часть стоимости создания современного космического
аппарата (КА) составляет его экспериментальная отработка [1]. На
всех этапах разработки КА натурный эксперимент сопровождается
численным экспериментом. Преимуществом численного моделирова-
ния по сравнению с натурным экспериментом является низкая стои-
мости и большая универсальность, недостатком — меньшая достовер-
ность. Зачастую эти два вида экспериментальной отработки совмеща-
ют, создавая специальные аппаратно-программные комплексы (АПК),
подобные стенду полунатурного моделирования (СПМ) системы ори-
ентации и стабилизации (СОС) КА, созданному в Лаборатории пер-
спективных космических технологий МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Состав и принцип работы СПМ СОС КА.
Стенд полунатурно-
го моделирования системы ориентации и стабилизации предназначен
для моделирования поведения КА на орбите при различных режи-
мах его работы в целях экспериментальной отработки программно-
математического обеспечения (ПМО) СОС, а также оборудования,
входящего в нее. Принципиальная схема АПК стенда представлена
на рис. 1.
В состав АПК входят три вычислительных машины:
•
центральная вычислительная система (ЦВС), отвечающая за чи-
сленное моделирование космического пространства, КА, его движения
по орбите и вращения вокруг центра масс;
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
175