The 17 reference contexts in paper M. Palkin V., М. Палкин В. (2016) “Концептуальные вопросы создания и применения космических аппаратов группового полета // Formation Flying Concept Issues” / spz:neicon:technomag:y:2015:i:8:p:100-115

  1. Start
    7244
    Prefix
    К настоящему времени разработчиками разных стран накоплен большой опыт отработки совместного маневрирования (в основном, на компланарных орбитах) автоматических КА. В таблице 1 приведены некоторые самые известные примеры таких экспериментов
    Exact
    [2,4,5,12]
    Suffix
    . Таблица 1. Некоторые примеры отработки технологии группового полета КА Название проекта/КА, год запуска, страна Количество, тип аппаратов, высота орбиты Цели эксперимента «Космос-186» и «Космос-188», 1967, СССР Активный и пассивный КА (эллиптич. орб. ап. 276 км/ пер. 200 км) Отработка сближения и автоматической стыковки ETS-7 (Hikoboshi, Orihime), 1997, Япония Активный и пассивны
    (check this in PDF content)

  2. Start
    7850
    Prefix
    КА (эллиптич. орб. ап. 276 км/ пер. 200 км) Отработка сближения и автоматической стыковки ETS-7 (Hikoboshi, Orihime), 1997, Япония Активный и пассивный КА, 550 км Отработка сближения и автоматической стыковки ST5, 2006, США Три активных КА (эллиптич. орб. ап. 4570 км/ пер. 300 км) Определение влияния солнечного ветра на магнитное поле Земли) Prisma (Mango, Tango), 2010, Швеция
    Exact
    [2]
    Suffix
    Активный и пассивный, около 750 км. Отработка маневрирования «Чуансинь-3», «Шиянь-7», «Шицзянь-15», 2013, Китай [4] Два (три?) активных КА, около 600 км. Отработка маневрирования, в т.ч. некомпланарного, стыковки, захвата КА КА GSSAP, 2014, США Два активных КА, ~36000 км Маневрирование с целью мониторинга КА на ГСО В качестве примера полноценного проекта группировки КА [3
    (check this in PDF content)

  3. Start
    7964
    Prefix
    1997, Япония Активный и пассивный КА, 550 км Отработка сближения и автоматической стыковки ST5, 2006, США Три активных КА (эллиптич. орб. ап. 4570 км/ пер. 300 км) Определение влияния солнечного ветра на магнитное поле Земли) Prisma (Mango, Tango), 2010, Швеция [2] Активный и пассивный, около 750 км. Отработка маневрирования «Чуансинь-3», «Шиянь-7», «Шицзянь-15», 2013, Китай
    Exact
    [4]
    Suffix
    Два (три?) активных КА, около 600 км. Отработка маневрирования, в т.ч. некомпланарного, стыковки, захвата КА КА GSSAP, 2014, США Два активных КА, ~36000 км Маневрирование с целью мониторинга КА на ГСО В качестве примера полноценного проекта группировки КА [3], движущихся и поддерживающих конфигурацию на одной орбите, является проект SAMSON (совместная разработка Хайфского
    (check this in PDF content)

  4. Start
    8226
    Prefix
    Отработка маневрирования, в т.ч. некомпланарного, стыковки, захвата КА КА GSSAP, 2014, США Два активных КА, ~36000 км Маневрирование с целью мониторинга КА на ГСО В качестве примера полноценного проекта группировки КА
    Exact
    [3]
    Suffix
    , движущихся и поддерживающих конфигурацию на одной орбите, является проект SAMSON (совместная разработка Хайфского университета «Технион» с концернами IAI и RAFAEL). Запуск «звена» наноспутников массой 8 кг для приема сигналов с Земли и поиска терпящих бедствие людей планируется в 2016 году.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    11290
    Prefix
    затраты характеристической скорости, vtotal (м/сек) Соотношение масса КА с топливом к массе «сухого» КА, кг 20 10 5 648.8 672.6 684.3 2,6 2,65 2,7 Из таблицы 3 видно, что масса топлива КА ГП, как правило, может достигать 30% веса КА и более, в то же время вес топлива одиночного КА (негруппового полета) обычно составляет ~5...10 % веса. Таким образом, в ряде источников
    Exact
    [9]
    Suffix
    делается предположение, что важной предпосылкой создания полноценных группировок КА группового полета является техническая революция в области движителей. В соответствии с этой же проблемой делаются попытки применения новых способов взаимодействия КА – например, обменом масс, электромагнитным взаимодействием [13], применением тросовых систем и др.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    11623
    Prefix
    Таким образом, в ряде источников [9] делается предположение, что важной предпосылкой создания полноценных группировок КА группового полета является техническая революция в области движителей. В соответствии с этой же проблемой делаются попытки применения новых способов взаимодействия КА – например, обменом масс, электромагнитным взаимодействием
    Exact
    [13]
    Suffix
    , применением тросовых систем и др. К задаче баллистико-навигационного обеспечения проектного этапа создания системы космических аппаратов группового полета могут быть отнесены следующие вопросы: - определение баллистической схемы полета группы КА, в т.ч. схем формирования конфигурации, переформирования, восполнения группировок КА; - разработка идеологии навигационного взаимодей
    (check this in PDF content)

  7. Start
    12804
    Prefix
    Основным ограничением сложных баллистических построений является ресурс энергетических и информационно-вычислительных систем КА. Могут быть применены следующие варианты поддержания пространственной конфигурации КА ГП: 1) Метод «постоянного» строя
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Подразумевает периодическое корректирование активных КА ГП относительного пространственного положения, в том числе на некомпланарных орбитах, с помощью бортовых двигательных установок.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    13572
    Prefix
    Мерами уменьшения расхода топлива и повышения срока существования группы являются: - попеременное маневрирование аппаратов группы и динамическое изменение трассы полета КА; - варьирование частоты выдачи корректирующего импульса и допуска относительного пространственного положения космических аппаратов. 2) Метод переменного строя (формирование «роя» КА)
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Позволяет периодически (два раза за виток) формировать конфигурацию при движении КА на некомпланарных орбитах в соответствии с выражением: ср 12 0 ... срср n BA ij               , где ср 12,... срср   n – средние угловые скорости на витке разведенных по фронту космических аппаратов, B ij - разница в эксцентриситетах орбит двух любых пар i и j космических а
    (check this in PDF content)

  9. Start
    16172
    Prefix
    Возможны следующие варианты управления конфигурацией КА ГП: - выдерживание каждым КА априори заданной собственной орбиты. В этом случае аппараты группы равноправны и идентичны по оборудованию системы управления, конфигурация формируется путем начального разведения КА
    Exact
    [13]
    Suffix
    ; - иерархическое управление [8]. Подразумевает специализацию аппаратов на лидера (лидеров), определяющих навигацию группы и формирование конфигурации, ведомых КА, корректирующих свое положение на основе получаемой информации.
    (check this in PDF content)

  10. Start
    16202
    Prefix
    Возможны следующие варианты управления конфигурацией КА ГП: - выдерживание каждым КА априори заданной собственной орбиты. В этом случае аппараты группы равноправны и идентичны по оборудованию системы управления, конфигурация формируется путем начального разведения КА [13]; - иерархическое управление
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Подразумевает специализацию аппаратов на лидера (лидеров), определяющих навигацию группы и формирование конфигурации, ведомых КА, корректирующих свое положение на основе получаемой информации.
    (check this in PDF content)

  11. Start
    16680
    Prefix
    Возможны следующие варианты управления конфигурацией КА ГП: - выдерживание каждым КА априори заданной собственной орбиты. В этом случае аппараты группы равноправны и идентичны по оборудованию системы управления, конфигурация формируется путем начального разведения КА
    Exact
    [13]
    Suffix
    ; - иерархическое управление. Подразумевает специализацию аппаратов на лидера (лидеров), определяющих навигацию группы и формирование конфигурации, ведомых КА, корректирующих свое положение на основе получаемой информации.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    18654
    Prefix
    КА ГП с использованием ракет-носителей легкого, среднего и тяжелого классов: - одиночный запуск КА; - групповой запуск двух или более целевых КА (преимущественно для КА, работающих в одной орбитальной плоскости); - попутный запуск КА в виде дополнительной полезной нагрузки к основному КА, выводимому РН. Характерный пример распределения РН различного класса представлен на рис. 1
    Exact
    [9]
    Suffix
    . Рис. 1 Запуски КА РН различного класса (за восьмилетний период, Л, С, Т - носители, соответственно легкого, среднего, тяжелого классов, 2010 год) В отличие от традиционных запусков одиночных КА или КА спутниковых систем, оптимизация задачи выбора носителя или носителей для запуска КА ГП определяется функционалом: F)min( , ,  , где - экономические затраты запуска группы
    (check this in PDF content)

  13. Start
    19955
    Prefix
    пространственной конфигурации может требоваться очень короткий (до суток) временной интервал формирования группировки;  - затраты ресурсов этапа функционирования КА ГП на орбите (восполнение группировки относительно небольшим количеством КА, обслуживание группировки). В таблице 4 приведены некоторые параметры применения носителей различного класса
    Exact
    [16]
    Suffix
    . Таблица 4. Технико-экономические параметры современных ракет-носителей Таким образом, выбор вариантов запуска КА ГП определяется особенностями каждой конкретной системы. В то же время, потенциально высокие количественные и весовые параметров КА ГП и временные ограничения развертывания группировки неизбежно повлекут за собой: Ракета-носитель Космодром Масса выводимой на ни
    (check this in PDF content)

  14. Start
    21375
    Prefix
    начального формирования орбитальной группы, повысив востребованность и эффективность использования последних; - востребованность применения средних носителей для задач восполнения группировки КА. Перспективным средством сохранения эффективности выполнения целевой задачи КА группировки может являться автоматическое перераспределение ресурсов (в т.ч. функций) КА группировки
    Exact
    [7]
    Suffix
    . К возможным направлениям перераспределения ресурсов можно отнести: 1) перераспределение ресурсов внутри КА. Например, перераспределение функций между приборами системы управления (например, блоками инерциальной системы и системы ориентации/навигации по внешним сигналам); возложение на двигателимаховики функции ориентации/стабилизации КА вместо микродвигателей (ДУ) и т.д. 2) п
    (check this in PDF content)

  15. Start
    22899
    Prefix
    В реализации направления наибольшие успехи достигнуты в создании бортовых систем измерения параметров и управления. В то же время энергетические системы КА (системы энергопитания, двигательные установки) развиваются менее интенсивно
    Exact
    [11]
    Suffix
    . В качестве примера (рис. 2) представлена относительно недорогая навигационная система «Nanosatellite Sensor Suite» (NSS) фирмы SPEC (США) на базе современной технологии микро-электро-механических систем (МЭМС).
    (check this in PDF content)

  16. Start
    24171
    Prefix
    GPS приемник обеспечивает определение абсолютного положения КА с точностью 1 м и его скорости с точностью 0,06 м/с. Датчик магнитного поля обеспечивает определение местной вертикали с точностью угловой ориентации 0,3% и позволяет звездному датчику минимизировать время поиска ориентиров. В работах
    Exact
    [6, 11]
    Suffix
    представлены возможные направления миниатюризации и повышения эффективности фотоэлектрических панелей, аккумуляторных батарей, коммутирующей электроники, ДУ. В качестве примера миниатюризации и использования МЭМС-технологий в двигательных установках могут быть использованы, например, однокомпонентные ЖРД немецкой фирмы ASTRIUM ST (проект PRECISE).
    (check this in PDF content)

  17. Start
    24741
    Prefix
    В качестве примера миниатюризации и использования МЭМС-технологий в двигательных установках могут быть использованы, например, однокомпонентные ЖРД немецкой фирмы ASTRIUM ST (проект PRECISE). Основные характеристики двигателя представлены в таблице 2. Структурная схема МЭМС ДУ представлена на рис. 3. Рис. 3. Структурная схема МЭМС ДУ В
    Exact
    [9]
    Suffix
    отмечено, что создание космических аппаратов с характеристиками полезных нагрузок, сопоставимых с характеристиками единичных специализированных КА, на базе конструктивных технологий сегодняшнего дня, по оценкам разработчиков, имеет предел, близкий к 100-150 кг.
    (check this in PDF content)