Связь МКА с наземными пунктами управления

Связь МКА с наземными пунктами управления. Управление МКА осуществляется с наземных пунктов управления на территории России.

Их количество и место расположения выбирается таким образом, чтобы на любом витке можно было организовать сеанс связи с МКА хотя бы с одного пункта управления.

Угол возывшения МКА над горизонтом наземного пункта управления должен быть не менее 7, а дальность до МКА не должна превышать 2200 км. В расчете зон связи были использованы следующие исходные данные - высота орбиты - 574 км наклонение орбиты - 97,6 географическая долгота восходящего узла первого витка - 4 в.д минимальный угол возвышения МКА над местным горизонтом - 7. Из рассматривавшихся возможных наземных пунктов управления Москва, Новосибирск, Хабаровск, Мурманск, Калининград, Диксон, Комсомольск-на-Амуре, Петропавловск-Камчатский, было выбрано три Москва, Диксон, Петропавловск-Камчатский, обеспечивающие возможности связи с МКА на любом витке орбиты.

При этом зоны связи с МКА составляют от 3 до 9 минут на витке.

Интергральные характеристики возможности связи с МКА - высота орбиты - 574 км число витков, видимых из Москвы, вит сутки - 6 суммарное время видимости из Москвы, мин - 41 суммарное время видимости с трех пунктов, мин - 153 максимальное время видимости одного витка, мин - 9,1. 2.2.4. ВЫВЕДЕНИЕ МКА НА РАБОЧУЮ ОРБИТУ Выведение МКА на орбиту с наклонением i 97,6 и высотой Н 574 км осуществляется ракетой-носителем Рокот с разгонным блоком Бриз. При выведении для каждой отделяющейся части РН отработанная первая ступень, обтекатель, отработанная вторая ступень существует свой район падения. Возможные варианты старта 1. Полигон Байконур.

Из-за отсутствия зон падения отделяющихся частей возможно сформировать опорную орбиту с наклонением i порядка 65. Для формирования опорной орбиты с наклонением близким полярному при использовании трассы с азимутом стрельбы более 180 направление стрельбы на юг - первая ступень падает в районе Ашхабада, обтекатель сбрасывается на высоте Н порядка 100 км, вторая ступень падает за Аравийским полуостровом.

С точки зрения энергетики, выведение осуществляется не по оптимальной схеме, в результате чего на круговую орбиту высотой Н порядка 700 км выводится МКА массой менее 600 кг. 2. Полигон Ледяная Свободный. Из-за отсутствия зон падения отделяющихся частей возможно сформировать опорную орбиту с наклонением i порядка 54 и 65. При северном запуске РН первая ступень падает в районе заповедника в устье реки Олейма приток Лены . 3. Космодром Плесецк.

Азимуты пуска с космодрома Плесецк обеспечивают наклонения орбит i от 72 до 93. Формирование требуемового наклонения i 97,6 осуществляется с помощью разгонного блока Бриз. В результате работы двух ступеней РН формируется баллистическая траектория с наклонением i 93. Высота в момент окончания работы двигателя второй ступени составляет Н 190 км, наклонная дальность L 300 км. Приблизительно через 1,2 секунды после прохождения команды на выключение двигателя второй ступени проходит команда на запуск ДУ РБ. После выключения двигателя второй ступени РН происходит отделение от ракеты связки РБ с КА. Время расцепки t 318 секунд.

Абсолютная скорость в момент отделения V 5550 м с. Отделяемая масса 6700 кг. Двигательная установка РБ Бриз выполняет задачу доразгона КА при формировании опорной орбиты.

Характеристики двигателя РБ Бриз - тяга R, кг - 2000 удельный импульс Rуд, сек - 324 количество включений, р - 7 интервал между включениями, сек - 20 время функционирования, час - 7. В результате работы двигателя РБ Бриз при первом включении происходит увеличение высоты баллистической траектории с Н 190 км до Н 270 км и к моменту окончания работы двигателя t 905,5 сек в точке с аргументом широты u 104,1 формируется опорная эллиптическая орбита с параметрами - высота в перигее Нп, км - 190 высота в апогее На, км - 574 большая полуось орбиты а, км - 6747 эксцентриситет - 0,02548 - наклонение i 93,4 период обращения Т, час - 1,53 аргумент перигея w 128,38 долгота восходящего узла в гринвичской СК, фиксированной на момент старта г 48,37. Величина импульса характеристической скорости, отрабатываемого при первом включении ДУ РБ dV1 2,36 км с, время работы порядка 600 сек. Работа двигателя при первом включении происходит вне зоны видимости НПУ на территории России.

Географические координаты, соответствующие этому моменту - широта 76 долгота 238. В момент прохождения МКА перигея опорной эллиптической орбиты t 1231 сек географические координаты составляют - широта 53 долгота 227. На опорной эллиптической орбите МКА совершает пассивный полет до апогея.

В районе апогея t 1,12 час осуществляется второе включение ДУ РБ. В результате приложения второго компланарного импульса характеристической скорости dV2 0,12 км с, при втором включении время работы 20 сек формируется круговая орбита с параметрами - высота Н, км - 574 наклонение i 93,4 период обращения Т, час - 1,6. Работа двигателя при втором включении происходит вне зоны видимости НПУ на территории России.

Географические координаты, соответствующие этому моменту - широта 1,5 долгота 35,8. Для создания круговой, солнечно-синхронной орбиты необходимо изменить наклонение до i 97,6. С этой целью осуществляется третье включение ДУ РБ при первом прохождении восходящего узла орбиты t 1,3 час. В результате приложения ортогонального импульса характеристической скорости dV3 0,62 км с, при третьем включении время работы 90 сек формируется солнечно-синхронная круговая орбита с параметрами - высота Н, км - 574 наклонение i 97,6 период обращения Т, час - 1,6 число оборотов в сутки N - 15. Работа двигателя при третьем включении происходит вне зоны видимости НПУ на территории России.

Географические координаты, соответствующие этому моменту - широта 0 долгота 28,1. После выключения двигателя при третьем запуске происходит отделение МКА от РБ Бриз. Кинематические параметры в гринвичской СК, фиксированной на момент старта РН и оскулирующие элементы орбиты на момент отделения от РБ Параметр Значение t, сек 4946,5 X, м 4638800 Y, м 5120280 Z, м 689680 Vx, м с 241,23 Vy, м с -1233 Vz, м с 7473,5 , 28,1 T, c 5761,67 e 0,0009 i, 97,595 Ra, м 6940000 Rп, м 6952000 2.3.