Ученые рассчитали оптимальные режимы маневров российского лунного корабля
Ученые МФТИ и РКК «Энергия» рассчитали алгоритм для повышения точности управления двигателями ориентации и причаливания к орбитальной станции. Использование математического моделирования поможет выбрать лучшую траекторию корабля «Орел» и уменьшить расход топлива во время длительного космического полета, сообщили в пресс-службе вуза.
Использование индивидуального управления двигателями позволит существенно экономить топливо и точнее контролировать скорость движения космического корабля. В зависимости от задачи пилот может запускать любую комбинацию двигателей (не более 15 одновременно), даже задействовать лишь один двигатель при необходимости, что снизит расход топлива и увеличит ресурс оборудования. По словам ученых, предложенные алгоритмы расширяют возможности по резервированию двигателей. Эта функция позволяет устанавливать запрет использования отдельных моторов в случае их неисправности.
«Орел» оснащен двумя маршевыми двигателями тягой в 20000 Н, рассказал один из разработчиков нового алгоритма, доцент кафедры аэрофизической механики и управления движением МФТИ, сотрудник РКК «Энергия» Антон Сумароков. Такая мощность необходима для выдачи импульса, например, при возврате аппарата от Луны на Землю. Также у корабля есть 30 дополнительных двигателей тягой 248 Н на самовоспламеняющихся компонентах топлива. Их «Орел» будет использовать для ориентации в пространстве, маневрирования в ближней зоне станции и коррекции орбиты. Подобным образом технически устроены пилотируемые корабли типа «Союз» и «Прогресс».
«На „Орле“ для выполнения пространственных и угловых маневров используется набор ракетных двигателей, размещённых на двигательном отсеке. Однако в отличие от предыдущих поколений кораблей, на „Орле“ будет внедрена возможность индивидуального управления каждым двигателем причаливания и ориентации. Предложенный алгоритм, основываясь на данных о положении корабля в пространстве, будет в автоматическом режиме выбирать нужную конфигурацию задействованных силовых установок, а также силу и продолжительность их импульса, чтобы выполнить желаемый угловой маневр или скорректировать траекторию движения космического аппарата», — отметил Антон Сумароков.
Бортовой компьютер будет обновлять схему работы двигателей каждые 0,2 секунды. Алгоритм способен управлять как перемещением центра масс, так и угловыми маневрами, что существенно усиливает управляемость аппарата. Разработанные сценарии управления могут быть также применены на других космических аппаратах для проведения стыковок и при маневрировании модулей будущей российской орбитальной станции.
Источник: наука.рф https://наука.рф/news/uchenye-rasschitali-optimalnye-rezhimy-manevrov-rossiyskogo-lunnogo-korablya/
Изображение: Роскосмос Медиа/ТАСС