Инженерный журнал: наука и инновации
# 2
2016 1
УДК 004.4+519.6 DOI 10.18698/2308-6033-2016-02-1467
Использование в оперативном контуре управления
космическим аппаратом перспективного алгоритма
выбора наиболее безопасного варианта спуска
при возникновении нештатной ситуации
© А.Ю. Кутоманов, С.И. Кудрявцев
ФГУП ЦНИИмаш, Королёв, 141070, Россия
Рассмотрены вопросы оперативного обеспечения безопасного возвращения эки-
пажа при срочном и экстренном спуске космического аппарата (КА). Проведен
анализ актуальности разработки алгоритма безопасного спуска КА при невоз-
можности посадки в штатные полигоны. Сформулированы основные требования
к системе управления спуском пилотируемого корабля, необходимые для работы
алгоритма. Проанализированы результаты модернизации алгоритма обеспечения
безопасного спуска для работы в оперативном контуре управления.
Ключевые слова:
комбинированная система управления, высокоточное управление
спуском, спутниковая навигация, безопасность экипажа.
Введение.
Основные положения государственной политики
Российской Федерации в области космической деятельности на период
до 2030 г
.
и дальнейшую перспективу предполагают создание
инновационной пилотируемой транспортной системы, включающей
пилотируемый транспортный корабль нового поколения (ПТК НП).
Важнейшим и наиболее опасным этапом полета любого пилотируемого
космического аппарата (КА) является спуск и посадка в заранее
рассчитанном районе. Безопасность проведения спуска характеризуется
тремя условиями: безопасностью экипажа, местного населения и
объектов наземной инфраструктуры. В настоящий момент проблема
безопасности спуска транспортных пилотируемых кораблей (ТПК) типа
«Союз ТМА-М» ограничена только точностью работы системы
управления спуском (СУС), основанной на использовании инерциаль-
ных навигационных средств. Как известно, основное требование к ПТК
НП — возможность посадки аппарата на территории России. Для
выполнения этого условия необходимо повысить точность СУС до 1 км,
что и было заявлено в предполагаемых характеристиках перспективного
космического аппарата. Поэтому был разработан алгоритм выбора
наиболее безопасного варианта спуска, учитывающий существенное
увеличение приемлемых по безопасности районов посадки для
точности работы СУС в радиусе 1 км при возникновении нештатной
ситуации. В основу алгоритма положен принцип выбора безопасного
района посадки для любого времени возникновения нештатной