6 / 9
3. По параметрам номинальной орбиты и основной атмосферы
планеты для каждого витка рассчитываем элементы матриц
∂h
п
∂q
max
и
∂V
A
∂h
п
.
4. Для атмосферы планеты с максимальной плотностью по значе-
нию
q
max доп
уточняем начальное значение высоты перицентра
h
п1
для
первого витка движения КА по орбите.
5. На каждом
i
-м витке орбиты определяем максимальный скорост-
ной напор
q
max
i
. По формуле (5) рассчитываем
Δ
q
max
i
.
6. Вычисляем по формуле (6) необходимое изменение высоты пе-
рицентра
Δ
h
п
i
.
7. По формуле (7) определяем корректирующий импульс скорости
в апоцентре орбиты —
Δ
V
А
i
и проводим коррекцию орбиты.
8. Повторяем действия по п.п. 5–7 до момента достижения задан-
ной высоты апоцентра, равной высоте требуемой орбиты спутника
планеты.
Таким образом, в процессе движения КА по переходной орбите
на каждом витке корректируется высота перицентра по допустимому
максимальному скоростному напору и тем самым выполняется темпе-
ратурный режим на поверхности панелей солнечных батарей.
Пример использования методики учета неопределенности па-
раметров атмосферы.
Рассмотрим пример расчета коррекций высоты
перицентра орбиты КА при его переводе на круговую орбиту спутни-
ка Марса с использованием торможения в атмосфере. Расчет тепло-
вой нагрузки на панели солнечных батарей, которые используются
для торможения в атмосфере Марса, показал, что значение скоростно-
го напора в перицентре должно удовлетворять условию
q
пв
< q
max
=
= 1
,
49
ккал
∙
м
−
2
с
−
1
. Это верхний предел зоны допустимого максималь-
ного скоростного напора. Выберем нижний предел зоны, удовлетво-
ряющей нашей задаче:
q
пн
= 1
,
20
ккал
∙
м
−
2
с
−
1
.
Номинальная орбита для основной атмосферы Марса:
h
п
= 100
км,
h
A
= 10000
км.
Предположим, что реальная плотность атмосферы несколько боль-
ше и на высоте 100 км составляет
ρ
100
= 2
∙
10
−
7
. Поэтому выби-
раем начальное значение высоты перицентра
h
п0
= 116
км. Далее по
предложенной методике рассчитываем корректирующие импульсы для
осторожного понижения на 2 км высоты перицентра.
Результаты расчетов по предложенной методике приведены в
табл. 2 и на рис. 3
На первом витке
q
п1
< q
пн
, поэтому вычислен и проведен корректи-
рующий импульс для понижения на 2 км высоты перицентра. Далее до
пятого витка проводились корректирующие импульсы, пока значение
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 5 43