Рис. 1. Затраты характеристиче-
ской скорости на поддержание
строя двух КА
направлена вдоль радиуса-вектора неманеврирующего КА от центра
Земли, ось
Ox
лежит в плоскости орбиты КА и направлена в сторону
его движения.
При проведении преобразований [11] может быть получено вы-
ражение для расчета суммарных затрат характеристической скорости
маневрирующего космического аппарата:
Δ
v
total
=
ω
2
T
i
N
p
d
2
max
−
d
2
min
arccos
d
min
d
max
,
(2)
где
T
i
=
2
ω
arccos
d
min
d
max
при приложении
N
импульсов (через интервалы времени
T
i
);
d
max
и
d
min
— максимально и минимально допустимые расстояния между КА
по фронту.
На рис. 1 приведены результаты математического моделирования
затрат характеристической скорости (
Δ
v
total
) маневрирующего КА
массой 250 кг для поддержания в течение 30 суток дистанции по
фронту (заданного расстояния от 160 до 200 м) относительно немане-
врирующего КА при различном допустимом интервале
S
положения
маневрирующего аппарата на высоте 300 км.
В качестве мер уменьшения расхода топлива и повышения срока
существования группы могут быть предложены попеременное мане-
врирование аппаратов группы; варьирование частоты выдачи коррек-
тирующего импульса и допуска относительного пространственного
положения космических аппаратов (см. рис. 1); повышение высоты
полета группы КА.
Метод переменного строя
(формирование “роя” КА) может при-
меняться для формирования конфигураций КА, разведенных по ди-
станции и фронту в центральном поле тяготения. Основными принци-
пами формирования орбит таких КА являются выражения:
0
<
Δ
B
ij
≤
A,
ω
cp
1
≈
ω
cp
2
≈
. . .
≈
ω
cp
n
,
(3)
24 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 6