Перечислите известные вам исполнительные органы КА и объясните принцип их работы.
В составе современных СУДН КА различного назначения в качестве исполнительных органов используются такие приборы, как:
- инерционные исполнительные органы - маховики. В СУО с маховиками используется инерционное свойство вращающегося твердого тела. Управляющий момент маховика создается путем изменения скорости вращения самого маховика. Три таких маховика с осями, расположенными во взаимно-перпендикулярных направлениях, обеспечивают трехосную ориентацию и стабилизацию КА;
- электромагнитные исполнительные органы - магнитные катушки, магнитные контуры и гистерезисные стержни используются как для управления угловым положением, так и для управления угловой скоростью КА. Чаще всего они используются для демпфирования колебаний КА и разгрузки маховиков. Выработка вращающего момента осуществляется в результате взаимодействия магнитных полей Земли и магнитного исполнительного органа;
- реактивные двигатели, производящие тягу за счет выброса топлива в сторону, противоположную движению КА. Использование парных малых реактивных двигателей в каждом канале управления КА может обеспечить его трехосную ориентацию. Маховики – это вращающиеся инерционные устройства, применяемые для высокоточной ориентации и стабилизации КА. Работа маховиков основана на законе сохранения кинетического момента. Управляющий момент создаётся за счёт динамической реакции, возникающей при разгоне или торможении маховика. Когда маховик раскручивается в одну сторону, то КА, соответственно, начинает крутиться в другую сторону. Например, если под влиянием внешних факторов КА начал разворачиваться в определенном направлении, достаточно увеличить скорость вращения соответствующего маховика в ту же сторону, чтобы он скомпенсировал момент («принял вращение на себя») и нежелательный поворот КА прекратится.
|
|
|
Электромагнитные исполнительные органы являются наиболее распространёнными устройствами, используемыми в сочетании с маховиками для разгрузки их момента, а также в качестве самостоятельных органов системы ориентации КА в некоторых режимах ориентации КА (безопасный режим), так как по сравнению с реактивными двигателями ориентации их работа не связана с расходом рабочего тела, запасаемого на борту космического аппарата. Электромагнитные исполнительные органы эффективны только на космических аппаратах, движущихся вблизи Земли или другой планеты, обладающей достаточно мощным магнитным полем.
Укажите цели и задачи программ научных исследований и экспериментов Республики Казахстан на ОК «Мир» (1991, 1994, 1998 гг) и на МКС (2001 г.) с участием казахстанских космонавтов Т.О. Аубакирова, Т.А. Мусабаева.
|
|
|
С 1991 г. В Казахстане начали проводиться активные и регулярные космические исследования, связанные с созданием Института космических исследований, участием казахстанских космонавтов Тохтара Аубакирова и Талгата Мусабаева в выполнении научных программ Республики Казахстан на ОК «Мир» и МКС.
в 1994 году было проведено 8 космических экспериментов (КЭ), а в 1998 году - 23 комплексных эксперимента . В 2001 году Казахстан одним из первых реализовал программу научных исследований и экспериментов на борту международной космической станции.
2 октября 1991 года Аубакиров Т.О. стартовал в космос в качестве космонавта-исследователя КК «Союз ТМ-13»
С целью изучение влияния факторов космического полета на биохимические процессы в растительных и животных клетках, получение хозяйственно-ценных форм были выполнены эксперименты по космической биотехнологии с наблюдением за культивируемыми клетками пшеницы и картофеля в условиях невесомости (КЭ «Максат»).
В результате выполненных экспериментов была получена коллекция ДНК для генов индивидуального развития высших организмов и получены гибриды пшеницы и картофеля с улучшенными свойствами.
|
|
|
в 1994 году было проведено 8 космических экспериментов (КЭ)
1 июля 1994 г. в 15 ч 24 мин 50 с с космодрома Байконур стартовал космический корабль «Союз ТМ-19», который пилотировал экипаж основной ЭО-16 в составе:
Научные программы Республики Казахстан в полетах 1994 г. включали в себя комплексные 3-этапные исследования. Первый этап был связан с выполнением предполетных исследований, наземных моделирующих экспериментов, тестовых испытаний. На предполетном этапе во время подготовки научных космических программ Казахстана проходили учебные встречи космонавтов со специалистами и учеными Казахстана в Алматы, Москве, ЦПК им.Ю.А. Гагарина. Во время встреч подробно обсуждались научная постоновка, цели и задачи, детали предстоящих экспериментов, технические задания на проведение КЭ, а также предпологаемые научные результаты.
Второй этап состоял в выполнении экспериментов на борту ОК «Мир» и проведении синхронных наземных экспедиций. Все космонавты во время подготовки к космическим полетам готовятся не только к выполнению своих функциональных обязонностей, но и к проведению своих национальных научных программ. Однако опыт работы космиечких экипажей показал, что на ОК «Мир» члены экипажа помогают друг другу в выполнении космических экспериментов, не только своих, но и других государств. Поэтому во время предполетной подготовки целесообразно готовить весь экипаж к выполнению всех научно- технических программ.
|
|
|
Послеполетный этап заключался в обработке и анализе полученных с ОК «Мир» образцов и экспериментального материала. На этом этапе космонавты также принимали участие в обсуждении результатов выполненных экспериментов. Все научные космические программы Казахстана на ОК «Мир» и МКС включали комплексные исследования по блокам, отражающим основные направления космических исследований в Казахстане.
29 января 1998 г. с космодрома Байконур стартовал космический корабль «Союз ТМ-27», пилотируемый российско-французским экипажем ЭО-25,
командир экипажа - Талгат Мусабаев (Россия - Казахстан);
В научную программу вошли следующие эксперименты ;
-Исследование генетических особенностей живых организмов (популяции мухи-дрозофилы), обладающих повышенной устойчивостью к условиям космического полета (КЭ «Полиген», Т.Мусабаев);
-Изучение процесса формирования упорядоченных структур заряженных частиц в плазме в условиях микрофавитации (КЭ «Плазменный кристалл», Ю.Ба- турин);
-Исследование акватории Мирового океана с целью выявления биопродуктивных районов. Отработка методов оперативного взаимодействия экипажа станции с судами научно-исследовательского и промыслового флотов при проведении совместных океанологических экспериментов (КЭ «Диатомея», Т. Мусабаев,Ю. Батурин);
-Биотехнологический эксперимент для изучения действия факторов космического полета на молекулярно-биологические, генетические и клеточные механизмы эукариотических клеток (КЭ «Ариадна»,Т.Мусабаев);
-Проведение молекулярно-биологического анализа крови космонавтов до и после полетов (КЭ «Ариадна», Т.Мусабаев);
-Разработка методов и технологий контроля и управления территориальными процессами с помощью данных дистанционного зондирования объектов Казахстана (КЭ «Зондирование»,Т.Мусабаев);
-Видеосъемка заданных специалистами Казахстана районов территории
Казахстана (Т.Мусабаев);
- Опробование новых продуктов космического меню с направленным антиоксидантным, детоксицирующим, коррелирующим действием, повышающим адаптационные возможности организма в условиях космическою полета (КЭ «Дастархан») Продукты изготовлены на основе растительного сырья Казахстана.
28 апреля 2001 г.в 10:37:19.953 ДМВ с космодрома Байконур стортовала ракета-носитель «Союз-У»с транспортным космическим кораблем «Союз ТМ-32», пилотируемым экипажем экспедиции посещения ЭП-1.
Цель экспедиции посещения ЭП-1 - плановая замена корабля «СоюзТМ-31», который был запущен 31 декабря 2000 г. для аварийной эвакуации экипажа МКС; проведение в автономном полете и на борту станции научных экспериментов, выполнение контракта на полет первого космического туриста.
В научную программу экспедиции посещения и 2-й основной российской экспедиции на МКС вошли следующие эксперименты:
- Исследование генетических особенностей живых организмов (популяции мухи-дрозофилы), обладающих повышенной устойчивостью к условиям космического полета (КЭ «Полиген», Т.Мусабаев);
- Исследование акватории Мирового океана с целью выявления биопродук- тивных районов. Отработка методов оперативного взаимодействия экипажа станции с судами научно-исследовательского и промыслового флотов при проведении совместных океанологических экспериментов (КЭ «Диатомея», Т. Мусабаев,
Ю. Батурин);
- Биотехнологический эксперимент для изучения действия факторов космического полета на молекулярно-биологические, генетические и клеточные механизмы эукариотических клеток (КЭ «Льнер»,Т.Мусабаев);
- Проведение молекулярно-биологического анализа крови космонавтов до и после полетов (КЭ «Ариадна», Т.Мусабаев);
- Разработка методов и технологий контроля и управления территориальными процессами с помощью данных дистанционноі о зондирования объектов Казахстана (КЭ «Зондирование»,Т.Мусабаев);
- Видеосъемка заданных специалистами Казахстана районов территории
Казахстана (Т.Мусабаев);
- Опробование новых продуктов космического меню с направленным антиоксидантным, детоксицирующим, коррелирующим действием, повышающим адаптационные возможности организма в условиях космического полета (КЭ «Да- стархан») Продукты изготовлены на основе растительного сырья Казахстана.
Космическая миссия. Основные понятия. Расскажите об основных задачах при планировании миссий КА различного назначения.
Космические миссии — важная часть исследования и освоения космоса. Космические миссии могут быть как научно-исследовательскими, так и промышленными, колонизаторскими или экспериментальными. Успехи человечества в пилотируемых космических миссиях пока ограничены только высадкой на Луне, однако ученые планируют отправить людей на Марс, астероид, Венеру и дальше, за пределы Солнечной системы. Вопрос времени. Другие же космические миссии, осуществляемые зондами и беспилотными космическими аппаратами, позволяют нам узнавать больше о планетах Солнечной системы («Кассини»), об их составе и характеристиках, исследовать межзвездную среду («Вояджеры»), бурить Марс в поисках свидетельств жизни в прошлом и настоящем («Кьюриосити»), высаживаться на комете с целью изучения ее древнего состава («Розетта» и «Филы»).
Планировании миссий:
Под планированием миссий КА подразумевается планирование целевых задач, выполняемых с помощью специальной аппаратуры КА. К настоящему времени существует достаточно много систем планирования, реализующих традицинный подход и используемых на практике для управления различными миссиями. В обзоре рассматриваются традиционные (существующие и используемые в реальной практике) системы планирования миссий КА и инновационные системы, различие между которыми кратко можно охарактеризовать следующими основными свойствами. В традиционных системах планирование выполняется в наземных комплексах управления (НКУ). Сформированные планы выполнения целевых задач передаются КА, а бортовые комплексы управления (БКУ) КА обеспечивают только выполнение этих планов операций. В инновационных системах планирования БКУ КА уже рассматриваются не только как системы исполнения полученных команд, а также используются для автономного планирования и обработки полученных результатов наблюдений. Это обеспечивает существенное повышение эффективности целевого функционирования КА за счет использования таких возможностей, как распределение или перераспределение целей наблюдения между КА и планирование операций с учетом текущего фактического состояния КА, оперативная коррекция планов операций при появлении новых задач в результате обработки полученных результатов наблюдений и других дополнительных возможностей.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1062; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!