О коррекции орбиты космической станции и искусственного спутника Земли с помощью солнечной электроракетной двигательной установки - page 12

12
М.К. Марахтанов
S
=
S
СБ1
+
S
доп
= 1,56 + 1,64 = 3,1 м
2
.
Мощности батареи такой площади достаточно для электропитания
и бортовой аппаратуры, и ЭРДУ (см. рис. 5).
Итак, траекторию тяжелого ИСЗ, каким является 355-тонная МКС,
можно корректировать с помощью СЭРДУ на высоте орбиты, равной
320…350 км. Однако в этом случае время работы ЭРД (приемлемой
мощности) становится соизмеримым с многолетним сроком эксплуата-
ции МКС. Малая сила тяги ЭРД исключает возможность быстрого ма-
невра станции. Многолетнее взаимодействие узлов МКС с потоками
плазмы, истекающей из ЭРД, ухудшает функциональные возможности
МКС. На практике МКС оборудуют десятками ЖРД и микродвигателей,
которые обеспечивают кратковременную коррекцию орбиты и про-
странственного положения аппарата.
Траекторию сравнительно легкого ИСЗ, масса которого составляет
от сотен килограммов до нескольких тонн, можно корректировать с
помощью СЭРДУ небольших размеров, имеющих электрическую мощ-
ность порядка 1 кВт. Существует минимальная высота орбиты, на ко-
торую может спуститься и стабильно работать ИСЗ, удерживаемый
СЭРДУ от падения и разрушения в верхних слоях атмосферы. Соглас-
но проведенным оценкам, эта высота находится в диапазоне значений
200…220 км.
Минимум высоты определяется плотностью окружающей среды,
конфигурацией спутника и параметрами СЭРДУ: чем больше плотность
(меньше высота орбиты), тем больше вероятность разрушения спутни-
ка; чем меньше скорость истечения плазмы из ЭРД, тем на меньшую
высоту орбиты может спуститься спутник (при прочих равных услови-
ях). Коррекция ИСЗ на высотах ниже 180...200 км возможна только с
помощью ракетных двигателей на химическом топливе. С повышением
КПД солнечной батареи и ЭРД снижается высота возможной безопас-
ной коррекции орбиты спутника.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Мурашко В.М., ред.
Электрореактивные системы ОКБ «Факел»
. Калинин-
град, Издательский дом «Калининградская правда», 2010, 329 с.
[2] Левантовский В.И.
Механика космического полета в элементарном изложе-
нии
. Москва, Наука, Главная редакция физико-математической литературы,
1980, 512 с.
[3] Полет орбитальной станции «Скайлаб».
Астронавтика и ракетодинамика,
экспресс-инф.
Москва, ВИНИТИ, 1973, № 46, с. 1—47.
[4] Применение ЭРД для управления связными ИСЗ.
Астронавтика и ракето-
динамика, экспресс-инф.
Москва, ВИНИТИ, 1974, № 21, с. 6—18.
[5] Мартин Дж.
Вход в атмосферу
. Москва, Мир, 1969, 320 с.
1...,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 13
Powered by FlippingBook