Динамика космических систем

Динамика и управление орбитальным и угловым движением

Грант РФФИ № 16-01-00739_а "Моделирование и управление движением распределённых спутниковых систем"

Срок выполнения: январь 2016 – декабрь 2018

Организация, где выполняется работа: ИПМ им. М.В. Келдыша РАН

Руководитель – С.А. Шестаков

Аннотация

      Решается задача описания и управления относительным движением спутников Земли, образующих группу на орбите. Особое внимание уделяется сильно распределённым группам, в которых относительное расстояние между спутниками может достигать десятков или сотен километров. Подобные группы спутников могут быть использованы для решения фундаментальных теоретических проблем космической физики (например, исследование солнечно-земных связей) и важных прикладных задач обеспечения глобальной связи и непрерывной съёмки земной поверхности. Поставленная задача естественным образом разбивается на две подзадачи: разработка специфической модели движения спутников в распределённой группе, пригодной для дальнейшего исследования, и разработка алгоритмов управления и идентификации движения спутников. Построение адекватной модели имеет особую важность, поскольку простые линейные модели относительного движения спутников недостаточно точны для описания движения сильно удалённых аппаратов. Поскольку наибольший практический интерес представляют группы, состоящие из малых спутников, имеющих ограничения по запасу топлива и энергетике, управление предполагается осуществлять с помощью перспективных систем, не требующих расхода рабочего тела, а также экономичных ионных и электроспрейных двигателей малой тяги. Идентификацию взаимного положения спутников предполагается осуществлять с помощью лазерных дальномеров, систем компьютерного зрения и GPS-навигации. 

      Цель исследования — разработка алгоритмов управления и идентификации относительного движения спутников, пригодных для применения в сильно распределённых группах. Ещё одним примером применения подобного алгоритма является изучение кинетики ионов и электронов во внешней дневной магнитосфере и солнечном ветре.


Назад к списку грантов РНФ и РФФИ