14.05.2020
220.018.1c34

Способ ориентации космического аппарата

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к космической технике. В способе ориентации космического аппарата (КА) ориентируют КА относительно направления на Солнце и Землю. После обеспечения ориентации КА относительно направления на Солнце в заданном диапазоне углов с использованием автономного контура управления по информации системы определения угловых положений корпуса КА относительно осей ориентации выставляют запрет на поиск Солнца. Во время прохождения орбитального теневого участка при пропадании информации о наличии Солнца в поле зрения солнечного прибора включают таймер на время, равное максимальному времени прохождения орбитального теневого участка, при этом ориентацию КА относительно направления на Солнце осуществляют с использованием измерителя угловых скоростей путем интегрирования угловых скоростей относительно осей ориентации КА. При появлении Солнца в поле зрения солнечного прибора таймер сбрасывают и управление ориентацией КА осуществляют по информации с солнечного прибора. При срабатывании таймера снимают запрет на поиск КА Солнца. Техническим результатом изобретения является обеспечение максимальной освещенности панелей солнечных батарей КА.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области космической техники и может быть использовано на любых космических аппаратах (КА) для обеспечения ориентации панелей солнечных батарей на Солнце при нештатной работе КА.

Известен способ ориентации искусственного спутника Земли с использованием бортового компьютера, связанного с системой определения угловых положений корпуса аппарата относительно осей ориентации и активного управления угловыми положениями, включающий ориентацию искусственного спутника Земли относительно направления на Солнце и на Землю. В данном способе дополнительно предусмотрен автономный контур управления ориентацией искусственного спутника Земли относительно направления на Солнце и при нарушении текущей точности ориентации искусственного спутника Земли на Солнце ориентацию искусственного спутника Земли относительно направления на Солнце и направления на Землю с использованием бортового компьютера временно прекращают, при этом включают в работу автономный контур управления ориентацией искусственного спутника Земли относительно направления на Солнце, с соответствующей установкой солнечных батарей в фиксированное положение относительно корпуса искусственного спутника Земли для получения максимальной их освещенности, а последующее возобновление ориентации искусственного спутника Земли с использованием бортового компьютера осуществляют по радиокоманде с Земли [патент №2544021, RU].

Описанный способ принят за прототип изобретения.

Основным недостатком прототипа является то, что, в данном способе не предусмотрена логика прохождения КА орбитальных теневых участков при управлении ориентацией КА с использованием автономного контура управления, позволяющая по выходу из орбитального теневого участка обеспечить максимальную освещенность панелей солнечных батарей, что в свою очередь приведет к повышенному расходу рабочего тела.

Выходом из сложившейся ситуации может быть осуществление ориентации КА с использованием автономного контура управления во время прохождения орбитального теневого участка по информации, полученной от измерителя угловых скоростей.

Задачей, на решение которой направленно заявляемое изобретение является обеспечение максимальной освещенности панелей солнечных батарей после выхода из орбитального теневого участка при нештатной работе КА.

Поставленная задача решается за счет того, что способ ориентации космического аппарата, включающий ориентацию космического аппарата относительно направления на Солнце и Землю с использованием бортового компьютера, связанного с системой определения угловых положений корпуса космического аппарата относительно осей ориентации и активного управления угловыми положениями, а также ориентацию космического аппарата с использованием дополнительного автономного контура управления, подключаемого к управлению при нарушении ориентации космического аппарата относительно направления на Солнце, с соответствующей установкой солнечных батарей в фиксированное положение относительно корпуса космического аппарата, характеризующийся тем, что после обеспечения ориентации космического аппарата относительно направления на Солнце в заданном диапазоне углов с использованием автономного контура управления по информации системы определения угловых положений корпуса аппарата относительно осей ориентации, включающей солнечный прибор выставляют запрет на поиск космическим аппаратом Солнца, далее во время прохождения орбитального теневого участка при пропадании информации о наличии Солнца в поле зрения солнечного прибора включают таймер на время, равное максимальному времени прохождения орбитального теневого участка, при этом ориентацию космического аппарата относительно направления на Солнце во время прохождения орбитального теневого участка осуществляют с использованием измерителя угловых скоростей путем интегрирования угловых скоростей относительно осей ориентации космического аппарата, при появлении Солнца в поле зрения солнечного прибора таймер сбрасывают и управление ориентацией космического аппарата осуществляют по информации с солнечного прибора, а при срабатывании таймера снимают запрет на поиск космическим аппаратом Солнца.

Сущность изобретения.

На большинстве типов орбит есть теневые участки, как от Земли, так и от Луны, при прохождении которых на КА наступает отрицательный энергобаланс. Параметры тени (время начала и окончания) для каждого витка рассчитывает бортовое баллистическое программное обеспечение. При управлении ориентацией КА с использованием автономного контура управления бортовое баллистическое программное обеспечение не работает, поэтому на КА отсутствуют параметры орбитальных теневых участков. По этой причине в момент начала прохождения орбитального теневого участка осуществляется поиск Солнца, что приводит к повышенному расходу рабочего тела. Поэтому, после обеспечения ориентации космического аппарата относительно направления на Солнце в заданном диапазоне углов (данный диапазон выбирают исходя из потери максимальной освещенности панелей СБ, приемлемой для конкретного КА) с использованием автономного контура управления выставляют запрет на поиск космическим аппаратом Солнца. Далее во время прохождения орбитального теневого участка при пропадании информации о наличии Солнца в поле зрения солнечного прибора включают таймер на время, равное максимальному времени прохождения орбитального теневого участка. При этом ориентацию космического аппарата относительно направления на Солнце во время прохождения орбитального теневого участка осуществляют с использованием измерителя угловых скоростей путем интегрирования угловых скоростей относительно осей ориентации космического аппарата. При появлении Солнца в поле зрения солнечного прибора таймер сбрасывают и управление ориентацией космического аппарата осуществляют по информации с солнечного прибора, а при срабатывании таймера снимают запрет на поиск космическим аппаратом Солнца.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является обеспечение максимальной освещенности панелей солнечных батарей КА после выхода из орбитального теневого участка при нештатной работе, что позволяет также исключить нецелевой расход рабочего тела.

Способ ориентации космического аппарата, включающий ориентацию космического аппарата относительно направления на Солнце и Землю с использованием бортового компьютера, связанного с системой определения угловых положений корпуса космического аппарата относительно осей ориентации и активного управления угловыми положениями, а также ориентацию космического аппарата с использованием дополнительного автономного контура управления, подключаемого к управлению при нарушении ориентации космического аппарата относительно направления на Солнце, с соответствующей установкой солнечных батарей в фиксированное положение относительно корпуса космического аппарата, отличающийся тем, что после обеспечения ориентации космического аппарата относительно направления на Солнце в заданном диапазоне углов с использованием автономного контура управления по информации системы определения угловых положений корпуса аппарата относительно осей ориентации, включающей солнечный прибор, выставляют запрет на поиск космическим аппаратом Солнца, далее во время прохождения орбитального теневого участка при пропадании информации о наличии Солнца в поле зрения солнечного прибора включают таймер на время, равное максимальному времени прохождения орбитального теневого участка, при этом ориентацию космического аппарата относительно направления на Солнце во время прохождения орбитального теневого участка осуществляют с использованием измерителя угловых скоростей путем интегрирования угловых скоростей относительно осей ориентации космического аппарата, при появлении Солнца в поле зрения солнечного прибора таймер сбрасывают и управление ориентацией космического аппарата осуществляют по информации с солнечного прибора, а при срабатывании таймера снимают запрет на поиск космическим аппаратом Солнца.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 119.
25.08.2017
№217.015.bb66

Ракетно-прямоточный двигатель с регулируемым расходом твёрдого топлива

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в гиперзвуковых (М≥5) крылатых ракетах с ракетно-прямоточными двигателями, предназначенных для полетов на больших высотах. Ракетно-прямоточный двигатель содержит воздухозаборник, газогенератор с зарядом твердого топлива,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615889
Дата охранного документа: 11.04.2017
29.12.2017
№217.015.f0f4

Кантователь (варианты)

Изобретение относится к конструкциям, предназначенным для кантования (поворота) изделий различного назначения, предпочтительнее космических аппаратов. Кантователь содержит основание, две стойки, к которым на оси кантования закреплена грузовая платформа, которая снабжена поворотной планшайбой, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638997
Дата охранного документа: 19.12.2017
29.12.2017
№217.015.f62d

Способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в составе автономной системы электропитания искусственного спутника земли

Использование: в области электротехники. Технический результат – более точное определение времени начала балансировки аккумуляторов. Способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в составе автономной системы электропитания искусственного спутника Земли заключается в контроле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637815
Дата охранного документа: 07.12.2017
20.01.2018
№218.016.1384

Способ управления автономной системой электроснабжения космического аппарата

Использование: в области электротехники в системах электроснабжения (СЭС) космических аппаратов (КА). Технический результат - обеспечение штатного отключения сеансной нагрузки при нештатной ситуации. Способ управления автономной системой электроснабжения, которая содержит солнечную батарею и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634473
Дата охранного документа: 31.10.2017
20.01.2018
№218.016.1773

Фильтр

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтр содержит корпус, помещенную внутрь корпуса несущую трубу и рабочие модули, закрепленные поперек несущей трубы. Каждый из рабочих модулей содержит расположенные на удалении друг от друга первый и второй фильтровальные пакеты, каждый из которых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635802
Дата охранного документа: 16.11.2017
17.02.2018
№218.016.2b00

Способ получения термически стабильного носителя для катализатора сжигания монотоплива

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для получения носителей для катализаторов, обладающих высокой площадью поверхности и термостабильностью в условиях сверхвысоких температур, например, в процессах сжигания монотоплива, в том числе "зеленого топлива" на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642966
Дата охранного документа: 30.01.2018
04.04.2018
№218.016.3663

Способ ориентации космического аппарата в солнечно-земной системе координат

Изобретение относится к управлению ориентацией космических аппаратов (КА), осуществляемой в солнечно-земной системе координат. Способ включает ориентацию первой оси КА на Землю путем разворотов вокруг второй и третьей осей КА с помощью электромеханических исполнительных органов. При отсутствии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646392
Дата охранного документа: 02.03.2018
10.05.2018
№218.016.4058

Способ разгрузки управляющих двигателей-маховиков космического аппарата

Изобретение относится к управлению относительным движением космического аппарата (КА). Разгрузка управляющих двигателей-маховиков (ДМ) в выбранном канале ориентации осуществляется по двухконтурной схеме. Первый контур реализует необходимую ориентацию КА и накапливает импульс внешнего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648906
Дата охранного документа: 28.03.2018
29.05.2018
№218.016.5430

Сплав на основе алюминия для противометеоритной защиты

Изобретение относится к деформируемым сплавам на основе алюминия и может быть использовано для защиты космических аппаратов от микрометеоритов и техногенных тел. Сплав на основе алюминия содержит, мас. %: цинк 5,8-11; магний 1,5-3,5; медь 0,1-3; марганец 0,1-0,5; по меньшей мере один элемент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654224
Дата охранного документа: 17.05.2018
09.06.2018
№218.016.5a5a

Рефлектор

Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов, а именно конструкциям и способам изготовления прецизионных рефлекторов антенн с отражающей поверхностью, образованной не только кривой второго порядка, но и специальным сложным профилем. Задачами настоящего изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655473
Дата охранного документа: 28.05.2018
Показаны записи 1-10 из 64.
10.04.2013
№216.012.33fa

Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в электроприводах механических систем космических аппаратов, в приводах другого назначения и в других областях техники. Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором содержит электродвигатель (1), редуктор с быстроходным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478849
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.33fb

Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, на космическом аппарате. Электропривод с трехступенчатым планетарным редуктором содержит электродвигатель (1), редуктор, включающий входной вал (4), предступень (5), быстроходный (6),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478850
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.05.2013
№216.012.3d42

Способ удержания геостационарного космического аппарата на заданной орбитальной позиции

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для удержания геостационарного космического аппарата (КА) в заданном диапазоне долгот и широт рабочей позиции на орбите. Ошибка управления движением центра масс КА комплексно устраняется с использованием коэффициента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481249
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3d46

Способ контроля работы системы терморегулирования космического аппарата

Изобретение относится к системам терморегулирования (СТР), преимущественно телекоммуникационных спутников. Способ включает телеметрические измерения (напр., с частотой опроса 0,5 с в принятом промежутке времени) таких параметров СТР, как суммарный расход теплоносителя в жидкостном тракте и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481253
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3d48

Способ изготовления системы терморегулирования космического аппарата

Изобретение относится к созданию и эксплуатации систем терморегулирования космических аппаратов, преимущественно телекоммуникационных спутников. После сборки жидкостного тракта (ЖТ) системы терморегулирования на конструкции аппарата для обеспечения качества перед проверкой герметичности ЖТ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481255
Дата охранного документа: 10.05.2013
27.06.2013
№216.012.5026

Способ удержания геостационарного космического аппарата на заданной орбитальной позиции

Изобретение относится к области космической техники и предназначено для удержания на заданной геостационарной орбитальной позиции космического аппарата (КА). После увеличения срока управления центром масс КА без привлечения наземных средств измерения навигационных параметров рассчитывают план...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486111
Дата охранного документа: 27.06.2013
20.07.2013
№216.012.56c7

Способ адаптивного управления движением центра масс космического аппарата

Изобретение относится к управлению движением группы космических аппаратов (КА) и м.б. использовано при сопровождении одним КА другого КА на заданном расстоянии. Способ включает проведение траекторных измерений и коррекций, с минимизацией эксцентриситета орбиты и определением положения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487823
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.10.2013
№216.012.7932

Способ коррекции орбитального движения космического аппарата

Изобретение относится к области космической техники и предназначено для высокоточного определения ускорения поступательного движения космического аппарата (КА). Проводят коррекции параметров орбитального движения КА и засылают на борт КА. Параллельно слежению за работой двигателя коррекции на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496688
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.7933

Способ коррекции орбитального движения космического аппарата

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для коррекции орбитального движения космического аппарата (КА). На КА прикладывают тестовое и корректирующее воздействие путем включения двигателей коррекции (ДК), проводят траекторные изменения, определяют параметры движения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496689
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.12.2013
№216.012.9220

Рупорный излучатель и способ его изготовления

Изобретение относится к антенной технике, в частности к рупорным излучателям, входящим в состав антенн космического аппарата, а также к способам их изготовления, и к способам соединения деталей, охватывающих одна другую, с помощью клея, когда одна деталь изготовлена из композиционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503101
Дата охранного документа: 27.12.2013

Похожие РИД в системе