О возможности использования на сверхнизкоорбитальных космических аппаратах отечественных двигателей малой тяги
Авторы: Соболев И.А.
Опубликовано в выпуске: #2(158)/2025
DOI: 10.18698/2308-6033-2025-2-2423
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция, производство, испытания и эксплуатация летательных аппаратов
Рассмотрен подход к определению минимальной высоты орбиты, на которой возможно функционирование сверхнизкоорбитального космического аппарата дистанционного зондирования Земли. Изучено влияние ограничений, накладываемых продолжительностью включения двигателя, относительной массой рабочего тела и ресурсом двигателя по числу включений. Исследования проведены для космических аппаратов с различными значениями массы и баллистического коэффициента. Для рассмотрения выбран диапазон орбит высотой 200…250 км, размещение космического аппарата на которых позволяет существенно улучшить разрешение существующих оптических систем и снизить массу, габариты и стоимость разрабатываемых. Двигательная установка сверхнизкоорбитального космического аппарата создается на основе отечественных плазменных двигателей СПД-70, СПД-100В, СПД-140Д, имеющих практику летной эксплуатации, и ионного двигателя ИД-200, прошедшего наземную отработку.
EDN UXFFXC
Литература
[1] Космические снимки сверхвысокого разрешения. ИННОТЕР. URL: https://innoter.com/articles/kosmicheskie-snimki-sverkhvysokogo-razresheniya (дата обращения: 23.11.2023).
[2] Гарбук С.В., Гершензон В.Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли. Москва, Изд-во А и Б, 1997, 296 с.
[3] Соболев И.А. Построение группировки низкоорбитальных космических аппаратов. Инженерный журнал: наука и инновации, 2024, вып. 2. EDN VSZKZS https://engjournal.bmstu.ru/articles/2337/2337.pdf
[4] Соболев И.А. Проектный облик сверхнизкоорбитального космического аппарата дистанционного зондирования Земли. Инженерный журнал: наука и инновации, 2024, вып. 4. EDN ZYCUKF https://engjournal.bmstu.ru/articles/2351/2351.pdf
[5] A Jevel in ESA’s Crown. ESA URL: https://www.esa.int/esapub/bulletin/bulletin133/bul133c_fehringer.pdf (дата обращения: 12.12.2024).
[6] Randall P.N., Lewis R.A., Clark S.D., Hall K.W. T5 Performance, Industrialization and Future Applications. In: The 36th International Electric Propulsion Conference, University of Vienna, Austria September 15-20, 2019. URL: https://electricrocket.org/2019/688.pdf (дата обращения: 12.12.2024).
[7] Абраменков Г.В., Вертаков Н.М., Дронов П.А., Каплин М.А., Приданни-ков С.Ю. Ракетные двигатели АО «ОКБ «Факел» для космических аппаратов опыт летного применения и новые разработки. Космическая техника и технологии, 2023, № 4 (43), с. 36–55.
[8] Ловцов А.С., Селиванов М.Ю., Томилин Д.А., Шпгпйда А.А., Шашков А.С. Основные результаты разработок центра Келдыша в области ЭРДУ. Известия РАН. Энергетика, 2020, № 2, с. 3–15.
[9] Ракетные двигатели. Центр Келдыша. Официальный сайт. URL: https://keldysh-space.ru/nasha-deyatelnost/raketno-kosmicheskaya-deyatelnost/raketnye-dvigateli/ (дата обращения: 26.01.2024).
[10] Космодемьянский Е.В., Лесневский В.А., Жасан В.С., Нстеренко А.Н., Гниздор Р.Ю., Приданников С.Ю. Опыт разработки и эксплуатации ЭРДУ АО «ОКБ Факел» на базе СПД-70. Материалы VII Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы ракетно-космической техники» (VII Козловские чтения). Самара, Изд-во СамНЦ РАН, 2021, с. 34–42.
[11] Грдличко Д.П., Захарченко В.С., Калязин В.Г., Ким В.П., Коркунов М.В., Лесневский В.А. [и др.]. Исследование возможности разработки конкурентоспособного стационарного плазменного двигателя малой мощности, работающего на ксеноне и криптоне. Известия РАН. Энергетика, 2019, № 3, с. 26–39.
[12] Чернов А.А., Чернявский Г.М. Орбиты спутников дистанционного зондирования Земли. Лекции и упражнения. Москва, Радио и связь, 2004, 200 с.
[13] ГОСТ 25645.101–83. Атмосфера Земли верхняя. Модель плотности для проектных баллистических расчетов искусственных спутников Земли. Москва, 1983, 168 с.
[14] Ганзбург М.Ф., Кропотин С.А., Мурашко В.М., Попов А.Н., Севастьянов Н.Н., Смоленцев А.А. и др. Итоги десятилетней эксплуатации электроракетных двигательных установок в составе двух телекоммуникационных космических аппаратов «Ямал-200» на геостационарной орбите. Космическая техника и технологии, 2015, № 4 (11), с. 25–39.