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

9
Содержание
том 61 / СЕНТЯБРЬ, 2018
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2018-61-5-458-464

УДК 629.78

РЕЗОНАНСНОЕ ДВИЖЕНИЕ НАНОСПУТНИКА СТАНДАРТА CUBESAT НА НИЗКИХ КРУГОВЫХ ОРБИТАХ

Белоконов И. В.
СГАУ, межвузовская кафедра космических исследований; профессор


Тимбай И. А.
СГАУ, межвузовская кафедра космических исследований; профессор


Оразбаева У. М.
СГАУ, межвузовская кафедра космических исследований; аспирант


Аннотация. Исследуются резонансные режимы движения относительно центра масс аэродинамически стабилизированного наноспутника стандарта CubeSat на низких круговых орбитах. Для наноспутника CubeSat, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда, аэродинамический момент зависит от пространственного угла атаки и угла собственного вращения, что создает предпосылки возникновения резонанса. Резонанс проявляется в резком изменении амплитуды колебаний по пространственному углу атаки, когда линейная целочисленная комбинация частоты колебаний пространственного угла атаки и средней частоты собственного вращения оказывается близкой к нулю. Получены формулы для определения критического значения продольной угловой скорости наноспутника, при котором выполняются условия возникновения резонансного движения.  
Ключевые слова: наноспутник стандарта CubeSat, аэродинамический мо-мент, резонансный режим движения, угол атаки

Список литературы:
  1. Rawashdeh S. A., Lumpp J. E., Jr. et al. Aerodynamic stability for CubeSats at ISS Orbit // JoSS. 2013. Vol. 2, N 1. P. 85—104.
  2. Shakhmatov Е., Belokonov I., Nikitin A., Shafran S., Timbai I., Ustiugov E. SSAU project of the nanosatellite SamSat-QB50 for monitoring the Earth's thermosphere parameters // Procedia Engineering. 2015. Vol. 104. P. A139—146.
  3. Белоконов И. В., Тимбай И. А. Выбор проектных параметров аэродинамически стабилизированного наноспутника // Изв. вузов. Приборостроение. 2016. Т. 59, № 6. С. 450—458.
  4. Ярошевский В. А. Движение неуправляемого тела в атмосфере. М.: Машиностроение, 1978. 168 с.
  5. Aslanov V. S., Boiko V. V. Nonlinear resonant motion of an asymmetrical spacecraft in the atmosphere // Cosmic Research. 1985. Vol. 23(3). P. 341—347.
  6. Zabolotnov Yu. М., Lubimov V. V. Application of the method integral of manifolds for construction of resonant curves for the problem of spacecraft entry into the atmosphere // Cosmic Research. 2003. Vol. 41 (5). P. 453—459.
  7. Балк М. Б. Элементы динамики космического полета. М.: Наука, 1965. 340 с.
  8. Platus D. H., Angle of attack convergence windward meridian rotation rate of rolling re-entry vehicles // AIAA Journal. 1969. Vol.7, N 12. P. 2324—2330.
  9. Волосов В. М., Моргунов Б. И. Метод усреднения в теории нелинейных колебательных систем. М.: Изд-во МГУ, 1971. 508 с.
  10. Боголюбов Н. Н., Митропольский Ю. А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. 504 с.
  11. Aslanov V. S. Determination of the amplitude of three-dimensional oscillations of a ballistic vehicle with a small asymmetry during atmospheric entry // Cosmic Research. 1980. Vol. 18 (2). P. 141—146.