Динамика пространственного движения твердого тела в ионном потоке на орбите

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В статье рассматривается движение твердого тела при его бесконтактной транспортировке ионным потоком. Построена математическая модель, описывающая пространственное движение тела, включая ионный поток космического аппарата. Для случай малой асимметрии, когда система управления космического аппарата удерживает его неизменное положение относительно транспортируемого тела, записана упрощенная математическая модель пространственного движения тела относительно центра масс. Для случая симметричного тела на круговой орбите под действием гравитационного и ионного моментов записан обобщенный интеграл энергии и найдены стационарные движения системы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. С. Ледков

Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева

Автор, ответственный за переписку.
Email: ledkov@inbox.ru
Россия, Самара

В. С. Асланов

Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева

Email: aslanov_vs@mail.ru
Россия, Самара

Список литературы

  1. Kowalevski S. Sur le probleme de la rotation d'un corps solide autour d'un point fixe // Acta Mathematica. 1889. V. 12. № 1. P. 177 – 232.
  2. Akulenko L.D., Bolotnik N.N., Borisov A.E., Gavrikov A.A., Emel’yanov G.A. Orientation control of an object on a rotating base by using a two-stage electric drive // J. of Computer&Syst. Sci. Int. 2019. V. 58. P. 829–843.
  3. Розенблат Г.М., Решмин С.А. К задаче об оптимальном повороте твердого тела при помощи внутренних сил // ПММ. 2023. Т. 87. № 6. С. 954–969.
  4. Глазков Т.В., Черноусько Ф.Л. Оптимальное движение тела, управляемого посредством внутренней массы, в среде с сопротивлением // ПММ. 2024. Т. 88. № 1. С. 53–66.
  5. Белецкий В.В. Движение искусственного спутника относительно центра масс. М.: Наука, 1965. 416 с.
  6. Амелькин Н.И. Об асимптотических свойствах движений спутников в центральном поле, обусловленных внутренней диссипацией // ПММ. 2011. Т. 75. Вып. 2. С. 204–223.
  7. Амелькин Н.И., Холощак В.В. Эволюция вращательного движения динамически симметричного спутника с внутренним демпфированием на круговой орбите // ПММ. 2019. Т. 83. № 1. С. 3–15.
  8. Белецкий В.В., Хентов А.А. Вращательное движение намагниченного спутника. М.: Наука, 1985. 287 с.
  9. Игнатов А.И., Сазонов В.В. Исследование установившихся движений искусственного спутника Земли в режиме одноосной магнитной ориентации // Космич. исслед. 2021. Т. 59. № 2. С. 135–148.
  10. Roldugin D., Ovchinnikov M. Terminal one axis stabilization properties of a spinning satellite employing simple magnetic attitude control // Mathematics. 2023. V. 11. № 6. 1530. P. 1–14.
  11. Сарычев В.А., Гутник С.А. Динамика спутника под действием гравитационного и аэродинамического моментов. Исследование положений равновесия // Космич. исслед. 2015. Т. 53. №. 6. С. 488–488.
  12. Sidorenko V.V. One class of motions for a satellite carrying a strong magnet // Cosmic Res. V. 40. № 2. 2002. P. 133–141.
  13. Сарычев В.А., Гутник С.А. Динамика спутника под действием гравитационного и аэродинамического моментов. Исследование устойчивости положений равновесия // Космич. исслед. 2016. Т. 54. № 5. С. 415–426.
  14. Bombardelli C., Pelaez J. Ion beam shepherd for contactless space debris removal // J. of Guidance, Control&Dyn. 2011. V. 34. № 3. P. 916–920.
  15. Colpari R., Sajjad N., Kiran A., Chakraborty M. et al. Conceptual analysis for a technology demonstration mission of the ion beam shepherds // CEAS Space J. 2023. V. 15. № 4. P. 567–584.
  16. Obukhov V.A., Kirillov V.A., Petukhov V.G., Popov G.A. et al. Problematic issues of spacecraft development for contactless removal of space debris by ion beam //Acta Astron. 2021. V. 181. P. 569–578.
  17. Aslanov V., Ledkov A. Attitude Dynamics and Control of Space Debris during Ion Beam Transportation. Cambridge: Elsevier, 2022. 310 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Рассматриваемая механическая система и системы координат

Скачать (185KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025