Треугольная вращающаяся система малых космических аппаратов для маневра на орбитах без химического топлива

Треугольная вращающаяся система малых космических аппаратов для маневра на орбитах без химического топлива
  • Автор(ы): Екимовская Анна, 3 курс
  • Научный руководитель: Лебедев В.В., руководитель школьного кружка "Юный физик - умелые руки", доктор физ.-мат. наук
  • Учебное заведение: ФГБОУ ВО НИУ "Московский авиационный институт", г. Москва

Цель работы заключается в выполнении орбитального маневра Гомана без использования химического топлива, только за счет накопленной кинетической энергии вращающейся космической системы. Для достижения этой цели требуется решить первую техническую задачу эскизного проектирования - предложить общую схему вращающегося космического аппарата (КА), способного совершить орбитальный маневр Гомана, то есть выполнить двухимпульсный переход с одной круговой орбиты на другую. Сформулированные цель и задача исследования актуальны вследствие масштабного внедрения в практику малых космических аппаратов. В небольших объемах современных конструкций хорошо размещается электронное оборудование и оптические системы, но для двигателя и баков с химическим топливом или баллонов для сжатых газов не остается места. Следовательно, современные малые КА в принципе не могут маневрировать на орбитах. Если целевые задачи применения таких КА требуют использовать различные орбиты, то в космос приходится выводить несколько образцов, что значительно повышает стоимость эксплуатации новой техники. В предлагаемой работе продолжается обоснование и приводится теоретическое доказательство возможности орбитального маневрирования только за счет энергии вращения КА. При этом новизна работы заключается в предложении общей схемы вращающейся системы в виде трех отсеков с размещением в вершинах равнобедренного треугольника, связанных стержнями или тросами.