Наведение по линии визирования (ЛВ)
Линия визирования (ЛВ) — линия, соединяющая центры масс объектов.
У этого метода есть большой минус. Так как данный метод не учитывает законы орбитального движения космических аппаратов (КА), следовательно, при сближении по этому методу невозможно спрогнозировать относительное движение корабля и станции, и предвидеть последствия управляющих воздействий достаточно точно даже на сравнительно небольших интервалах времени. В связи с этим на траекторию сближения накладываются определенные ограничения.
Вектор относительной скорости сближения Vотн должен быть направлен строго по ЛВ:
Vотн=Vтк -Vок, где
Vтк -вектор орбитальной скорости ТК,
Vок -вектор орбитальной скорости ОК.
При этом угловая скорость линии визирования должна поддерживаться равной нулю:
?лв= Vбок/?, где
?лв — вектор угловой скорости ЛВ,
Vбок — вектор боковой скорости сближения,
? — относительная дальность.
При соблюдении данного условия линия визирования в инерциальном пространстве движется параллельно самой себе. Управление кораблем, при котором поддерживается ?лв=0 называется управлением по методу параллельного наведения. Практически реализовать этот метод в чистом виде трудно. Всегда присутствует остаточная угловая скорость сближения, а это значит, что сближение идет с некоторым промахом. Величина этого промаха пропорциональна дальности и величине угловой скорости. Задачей реализации метода параллельного наведения, как в ручном, так и в автоматическом режиме является последовательное гашение угловой скорости линии визирования, тем самым уменьшая промах и удержание радиальной скорости сближения в заданных пределах.
Метод инерциального параллельного наведения предпочтительней в практическом отношении в связи с тем, что он прост в реализации, не требует сложной вычислительной техники. Недостатком метода является то, что применим он только на относительно небольшой дальности и время сближения должно быть минимальным. Этим уменьшается влияние разности
гравитационных ускорений действующих на корабль и станцию. Метод параллельного наведения используется как на завершающем участке автоматического сближения ТК (c дальности 200–100 м в режиме причаливания), так и при ручном управлении в резервных режимах сближения.
В следующей статье я попробую рассказать о принципах построения системы управления движением космического корабля в режиме сближения, описать все используемые в СУД корабля Союз системы координат, а так же выписать мат. модели движения корабля и станции, которые реализованы в СУД корабля Союз.
Комментарии (7)
user_man
28.06.2019 12:07Рассказали бы лучше про проблемы с управлением в космосе. Про старющие технические решения, про гигантскую массу транзисторных плат с железными трансформаторами на много килограмм, про безумную лень в замене этого всего на что-то хоть чуть-чуть более новое, про лозунг «да что там экономить, он и так целых две тонны везёт!», ну и т.д.
А так — по чайной ложке и по одной простейшей схеме на реле и лампах в каждой статье — ну это уже не смешно.SomaTayron
28.06.2019 18:51Возможно вы невнимательно читали — Речь о СУД Союза-ТМ.
ЛВ это самый старый, самый легкореализуемый технически метод, который использовался в старых Союзах и до сих пор используется у европейских и американских кораблях. Он прост, но энергетически невыгоден (кстати, поэтому Дрегон-2 и сбрасывал «мусорную» часть всего на 2 км ниже МКС, а не вел до плотных слоев, как делают Союзы/Прогрессы — у него просто слишком много тратил на сближении).
Сейчас же летает даже не ТМА, а МС, и технически он на порядок опережает конкурентов. Кстати, совершенство автоматики так же обеспечивает и сверхбыструю схему (хотя это несколько другая тема)
user_man
29.06.2019 13:45>> технически он на порядок опережает конкурентов
Ну вот и рассказали бы про опережение, да на целый порядок, было бы весьма любопытно.
arozhankov
Интересно, но увеличьте, пожалуйста, размер статьи. А то в этот раз у вас не статья, а заметка получилась.
FDA847
Согласен! Не самые простые вещи в статье объясняются, поэтому хотелось бы подробностей
SomaTayron
если детальнее — то есть закон управления. Визуально это два парных фазовых графика — зависимости углов курса и тангажа от расстояния между центрами масс и скорости их сближения. Грубо говоря, это как внутренний объем расходящегося усеченного «конуса», только образующая у конуса ломаная. Движение не должно выходить за пределы границ.
Подойдя до расстояния зависания выбирается угол крена, после чего идет на касание. (если на 2 метрах кресты не собраны, то обязаны делать отвод)