ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

11
Содержание
том 62 / Ноябрь, 2019
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2015-58-12-993-998

УДК 528.8:536.33

УСЛОВИЯ ТЕПЛОВОГО ПОДОБИЯ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ КОНИЧЕСКОЙ И ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ

Дзитоев А. М.
Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского, Россия, Санкт-Петербург;


Лаповок Е. В.
ВКА им. А.Ф.Можайского; научный сотрудник


Ханков С. И.
Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского, Россия, Санкт-Петербург; ст. научн. сотрудник


Читать статью полностью 

Аннотация. Представлена методика расчета стационарных значений температур изотермических космических объектов конической и цилиндрической формы, движущихся по круговым орбитам в плоскости терминатора, а также находящихся в тени Земли. Исследованы условия теплового подобия объектов конической и цилиндрической формы. Установлено, что когда отношения радиуса оснований конического и цилиндрического объектов к их высоте равны, в случае значений половинных углов при вершине конуса β≤10о, эти объекты имеют эквивалентные теплообменные характеристики, а также близкие значения температуры. При таких условиях значения температуры объектов цилиндрической и конической формы при высоте орбиты 600—40 000 км весьма близки, различие возрастает при половинных углах при вершине конуса более 20о и достигает 3 К и более. Установлено, что температура объекта сферической формы, выбранного в качестве эталонного в тех же условиях совпадает с температурой конического и сферического объектов только при углах ориентации осей конуса и цилиндра α = 40о и 140 на солнечно-постоянной орбите, а в тени Земли — при α = 60о и 120о.
Ключевые слова: космический объект, коэффициент облученности, тепловой баланс объектов в околоземном космическом пространстве, тепловое излучение Земли, тепловое подобие космических объектов

Список литературы:
  1. Gilmore D. G. Spacecraft Thermal Control Handbook. El Segundo, CA: The Aerospace Press, 2002. 836 p.
  2. Альтов В. В., Залетаев С. В., Копяткевич Р. М., Абросимов А. И. Исследование теплового режима космических аппаратов оптического назначения // Космонавтика и ракетостроение. 2006. № 3 (44). С. 144—149.
  3. Furukawa M. Practical method for calculating radiation incident upon a panel in orbit // J. Thermophysics. 1992. Vol. 6, N 1. P. 173—177.
  4. Cullimore B., Panczak T., Baumann J., Genberg V., Kahan M. Automated Multidisciplinary Optimization of a Space-based Telescope // Society of Automotive Engineers. SAE 2002-01-2445. July, 2002.
  5. Бондаренко В. А., Устинов С. Н., Немыкин С. А., Финченко В. С. Система обеспечения тепловых режимов малых космических аппаратов // Вестн. НПО им. С.А. Лавочкина. 2013. № 3 (19). С. 37—42.
  6. Баёва Ю. В., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Аналитическая методика расчета тепловых потоков в околоземном космическом пространстве, формирующих тепловой режим космических телескопов // Оптический журнал. 2013. Т. 80, № 5. С. 30—37.
  7. Баёва Ю. В., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Влияние широтных зависимостей температуры и альбедо Земли на тепловой режим изотермического космического объекта на солнечно-синхронной орбите // Оптический журнал. 2014. Т. 81, № 1. С. 17—24.
  8. Баёва Ю. В., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Метод поддержания заданного температурного диапазона космического аппарата, движущегося по круговой орбите с заходом в тень Земли // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 7. С. 56—61.
  9. Баёва Ю. В., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Методика расчета нестационарных температур космического объекта на круговых орбитах // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 12. С. 51—56.
  10. Баева Ю. В., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Методика расчета нестационарных температур космического объекта, движущегося по эллиптической орбите // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 6 (86). С. 67—72.
  11. Тулин Д. В., Виноградов И. С., Шабарчин А. Ф., Привезенцев А. С., Гончаров К. А. Система обеспечения теплового режима космического радиотелескопа // Космические исследования. 2014. Т. 52, № 5. С. 423—428.
  12. Дзитоев А. М., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Высотные зависимости температуры изотермического космического объекта сферической формы // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. № 3 (91). С. 119—125.
  13. Каменев А. А., Лаповок Е. В., Ханков С. И. Аналитические методы расчета тепловых режимов и характеристик собственного теплового излучения объектов в околоземном космическом пространстве. СПб: НТЦ им. Л.Т. Тучкова, 2006. 186 с.
  14. Trenberth K. E., Fasullo J. T., Keihl J. Earth's global energy budget // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2009. Vol. 90, N 3. P. 311—323.
  15. Дзитоев А. М., Ханков С. И. Тепловое подобие космических объектов типовых конфигураций // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. № 2 (90). С. 130—136.
  16. Дзитоев А. М., Ханков С. И. Методика распознавания космических объектов плоской и выпуклой формы по их собственному тепловому излучению в тени Земли // Оптический журнал. 2015. Т. 82, № 4. С. 32—40.