Четверг, 06.05.2021, 02:52
Приветствую Вас Гость | RSS

//mirvselennoi.ucoz.ru/ - World of the Universe

Полет МКС

16–17 декабря. 28-е сутки полета.
На эти сутки была запланирована первая после расстыковки с шаттлом новая ответственная динамическая операция. В соответствии с планом полета должно быть проведено тестовое включение двух двигателей коррекции и сближения (ДКС) одновременно, а также тестирование системы «Курс» без имитации сближения с СМ и задействования ДКС. В будущем кратковременные включения двух ДКС будут использоваться для поддержания орбиты комплекса.

Ответственность включения двух ДКС понятна – первый раз после стыковки с Unity должна быть проверена динамика всей конструкции при работе основных двигателей. Кроме того (как уже наверняка отметили читатели), до сих пор все коррекции проводились с помощью только одного ДКС №37, а второй двигатель не задействовался. Это было возможно, пока ФГБ летал самостоятельно и система управления могла справиться с возникающими возмущениями. После стыковки массовые и инерционные характеристики связки стали существенно отличными от аналогичных характеристик ФГБ и теперь для минимизации возмущений необходима «симметричная» работа ДКС. Интересно, что ДКС'ы установлены на ФГБ под несколько отличными углами по отношению к продольной оси модуля. И это не погрешность заводской установки. Дело в том, что центр масс связки «Заря»+Unity лежит немного в стороне от продольной оси ФГБ и даже при одновременном включении двух двигателей, установленных строго симметрично, возникал бы достаточно ощутимый вращающий момент, который пришлось бы парировать с помощью системы управления движением (СУД). Поэтому разработчики системы управления и конструкторы задолго до запуска учли это обстоятельство довольно простым способом, установив два ДКС слегка несимметрично.

Масса всей связки в начале этих суток составляла 31594 кг. На 413-м витке было введено полетное задание, в строгом соответствии с которым на 414-м витке в 20:03:00 ДМВ (здесь и далее – декретное московское время) была включена СУД, и к началу зоны радиовидимости (ЗРВ) 415-го витка началось, как обычно, построение базовой системы координат (БСК), связки оси которой путем разворота комплекса совмещаются с осями либо орбитальной СК (ОСК), когда комплекс летит свободным стыковочным узлом на продольной оси ФГБ по направлению движения, либо так называемой развернутой ОСК (РОСК), в которой связка развернута на 180° и летит модулем Unity «вперед». При проведении включений ДКС иногда удобно использовать ориентацию РОСК в качестве исходной. Поскольку предполагалась работа ДКС'ов «на разгон», т.е. подъем орбиты, к 21:00 она и была построена.

Фото NASA

При такой ориентации продольная ось постоянно направлена по направлению вектора скорости, что обеспечивается за счет так называемой «обкатки» орбиты, а другими словами – за счет постоянного медленного «проворачивания» связки вокруг оси Z, перпендикулярной плоскости орбиты. В определенный момент времени текущая ориентация осей связки фиксируется, и их направление в пространстве поддерживается постоянным с помощью гироскопов. В этом случае говорят, что построена инерциальная система координат (ИСК). При управлении движением комплекса относительно ИСК рассчитываются все дальнейшие необходимые программные развороты для построения требуемой ориентации.

В ЗРВ 416-го витка, в 22:11:00 ориентация связки была зафиксирована (т.е. построена ИСК). Незадолго до этого панели СБ были выставлены в исходное положение для минимизации воздействия реактивных струй двигателей во время работы, а система их автоматической ориентации на Солнце отключена. В 22:19:22 двигатели были включены. На случай нештатной ситуации, как это делается всегда, программой полета были предусмотрены команды на отсечку ДКС и даже на отключение всей СУ, которые в случае необходимости должен был выдать расчет КИС «Куб-Контур» на ОКИК-13. Расчетное время работы составляло 9.6 сек, однако двигатели проработали немного дольше – по данным служебной телеметрии системы управления, время работы составило 10.76 сек, по данным двигателистов – 10.66 сек. Небольшая разница обусловлена различными методическими и инструментальными способами измерений.

В самом начале ЗРВ 417-го витка началось тестирование режима сближения связки с СМ без проведения реальных включений ДКС. В 23:43:00 МКС была развернута в положение, имитирующее обеспечение соосности с СМ. Если бы происходило штатное сближение, то в 00:00:07 17 декабря включился бы режим поиска СМ, а в 01:10:54 на 418-м витке произошла бы сцепка. Естественно, что пока ничего этого не было.

Параметры орбиты МКС до и после проведенного включения ДКС были следующими:

По окончании теста была вновь включена система автоматической ориентации панелей СБ на Солнце, а в 00:35:00 была построена т.н. ориентация XPOP, в которой продольная ось МКС перпендикулярна плоскости орбиты, причем Unity развернут в ту же полуплоскость (относительно плоскости орбиты), в которой в данный момент находится Солнце. Этот режим ориентации обеспечивает при больших углах направления на Солнце максимальный ток СБ ФГБ и одновременный прогрев Unity. Однако сегодня построение ориентации XPOP проходило в рамках программы серии тестов динамики связки. Так как сегодня угол между плоскостью орбиты и направлением на Солнце составлял всего 17°, какого-либо существенного эффекта в плане подзаряда буферных батарей этот режим не давал. Отмечу также, что продолжительность нахождения комплекса в тени составляла в эти сутки около 35 минут на каждом витке, т.е. немного больше одной трети периода обращения.

На 418-м витке на борт было заложено новое полетное задание, в соответствии с которым в 04:30:00 связка начала разворот в гравитационную ориентацию модулем Unity в надир (к Земле), который был окончен к 04:36:50. После этого в 04:39:00 (виток 420) была проведена закрутка комплекса вокруг продольной оси с угловой скоростью 0.4°/с, а СУД ФГБ отключена. В течение 28-х суток полета на программные развороты и тестовое включение ДКС было израсходовано 13.6 кг горючего и 24.8 кг окислителя. Оставшийся запас топлива на борту – 2599.1 кг.

17–21 декабря. 29–32 сутки полета.
Совершенно незаметно в интенсивном потоке событий пролетел месяц с момента запуска первого элемента МКС.

В эти дни проводился контроль бортовых систем. На витках 430, 443, 445, 450, 461 и 476 включался т.н. режим индикации угловых скоростей. В этом режиме с датчиков угловых скоростей снимаются показания и по ним определяется необходимость восстановления ориентации. Дело в том, что в режиме гравитационной ориентации с закруткой вокруг продольной оси связка совершает, вообще говоря, довольно сложное движение вокруг центра масс, включающее вращение вокруг продольной оси и колебания относительно двух других осей. Динамику этого движения очень сложно промоделировать. Но главное не в этом, а в том, что амплитуда и скорость колебаний относительно осей Y и Z постепенно растет, что в конечном итоге может привести даже к «опрокидыванию» комплекса и перевороту на 180°. Чтобы не заниматься моделированием и прогнозированием сложного движения вокруг центра масс, управленцы используют достаточно простой критерий для принятия решения о необходимости восстановления ориентации. Не вдаваясь в длинные объяснения, скажу лишь, что таким критерием является модуль суммарной угловой скорости относительно осей Y и Z. Как только его величина превысит максимально допустимое значение, проводится восстановление гравитационной ориентации.

Естественно, что было бы не очень здорово проводить такую процедуру слишком часто, т.к. это привело бы и к лишним затратам топлив, и к необходимости проведения дополнительных сеансов управления. Поэтому управленцам нужно было понять, сколько времени «гравиталка» держится в допустимых пределах по угловым скоростям. Конечно, хотелось это выяснить до Нового года, чтобы спланировать стратегию дальнейшей работы с комплексом еще до праздничных каникул. Возможно, это удастся сделать, поскольку осталось провести всего две серьезные динамические операции – тест сборки с СМ и построение ОСК с разворотом по углу крена. В течение 29–32 суток полета отклонения по угловым скоростям были в пределах допуска.

21–22 декабря. 33 сутки полета.
В эти сутки был запланирован тест, имитирующий сближение и стыковку с СМ, с проведением реальных включений ДКС.

На 490-м витке на борт было передано полетное задание. На следующем витке в 18:00:00 была включена СУД, а в 19:25 построена ИСК и начат разворот для построения необходимой ориентации перед первым включением ДУ. Разворот происходил в ЗРВ ОКИК-13 и -15 и поэтому оперативно контролировался по поступающей служебной телеметрии. По времени разворот пришелся на теневую часть орбиты. Следует отметить, что разработчики СУД хорошо подготовились к полету и отработали целый ряд программ, позволяющих наглядно отображать текущую ориентацию комплекса и работу двигателей в реальном масштабе времени по данным поступающей с борта информации. Так что управленцы в ЦУПе могут наблюдать моделируемую на компьютере картинку на своих мониторах.

Первое тестовое включение ДКС №37 и №38 было проведено в 20:13:00.4, его длительность составила 6 сек. Затем в 20:31:40 последовал еще один разворот, а в 20:56:52.9 – второе включение длительностью 4.52 сек, имитирующее импульс для сближения с СМ. Это включение проводилось в ЗРВ 493-го витка. Параметры орбиты комплекса до и после включений составили:


В 21:23:40 начался разворот связки осью +Y на Солнце для обеспечения максимальной подзарядки буферных батарей. В таком положении комплекс находился в течение почти двух витков, до 23:57:00, когда был проведен разворот в гравитационную ориентацию. В 00:06:00 22 декабря в соответствии с уже устоявшейся технологией связка была закручена вокруг продольной оси с угловой скоростью 0.4°/с, а вокруг оси Z – с угловой скоростью 0.066°/с, совпадающей со средней орбитальной скоростью движения, и в направлении по часовой стрелке. Затем СУ была выключена и системы МКС переведены в дежурный режим. Затраты горючего в эти сутки составили 26.1 кг, а окислителя – 44 кг.

22–28 декабря. 34–39 сутки полета.
В течение шести полетных суток проводился контроль бортовых систем и индикация угловых скоростей. Первоначально на 37-е сутки полета (25–26 декабря) была запланирована последняя из не проводившихся ранее динамических операций – построение ОСК с разворотом связки вокруг продольной оси (разворот по углу крена) на заданный угол. Целью теста было определение эффективности подобной ориентации для обеспечения максимального тока СБ при малых значениях угла между плоскостью орбиты и направлением на Солнце. Однако американцы дружно запротестовали, сказав, что Рождество – это святое и они не могут его проигнорировать, и уехали домой. Группа управления в ЦУП-Х выключила все системы в Node и также спокойно отправилась праздновать. Более того, контроль основных параметров в Unity (температура, давление, влажность и т.п.) по телеметрии остался за ЦУП-М. Ну а харьковчанам – разработчикам СУ – пришлось вместо поездки домой сидеть в Москве еще несколько дней. В рядах управленцев в ЦУПе проскальзывало легкое недовольство. А когда к 28 декабря температура в Node понизилась до минус 4.5°C, то даже оперативное руководство полета начало выражать недоумение по поводу видимого безразличия американской стороны к состоянию своего модуля. Это и понятно, ведь подобная ситуация, перенесенная на любой отечественный аппарат, равносильна катастрофе. Но в случае Unity управленцам в ЦУП-Х и в ЦУП-М действительно можно было не волноваться, поскольку все системы модуля сертифицированы для работы при температуре до -35°C. Это быстро выяснилось, и напряжение российской стороны спало.

В течение недели проводилась операция циклирования шести буферных батарей ФГБ, заключающаяся в их индивидуальной последовательной полной разрядке и зарядке. Это необходимо, чтобы поддерживать оптимальные характеристики батарей. Подобная операция до сих пор проводилась регулярно один раз в две недели. С той же периодичностью предполагается проводить ее и далее, если не возникнет каких-либо замечаний.

Станция траекторных измерений «Кама-Н» входит
в состав средств наземного комплекса управления 
российского сегмента МКС, а также ОК «Мир»

25 декабря был проведен тест системы «Курс» с целью проверки работоспособности антенн, задействуемых в режиме ТОРУ. Тест был успешным.

28–29 декабря. 40-е сутки полета.
Приближаются праздники, и хочется побыстрей закончить с тестированием новых вариантов динамических операций.

Сегодня запланировано построение ОСК с разворотом комплекса по крену на угол минус 21.9° с целью проверки эффективности подобной ориентации для обеспечения максимального тока СБ.

После ввода полетного задания на 597-м витке в 13:27 была включена СУД, и в 14:27:18 уже была построена заданная программная ориентация, которая поддерживалась до 17:43:00. Тест показал, что такая ориентация наряду с разворотом комплекса осью +Y на Солнце также достаточно эффективна, но требует меньше затрат топлива.

К 17:52 (виток 600) комплекс был снова развернут в гравитационную ориентацию, и в течение следующей минуты проведена его закрутка вокруг продольной оси. По данным датчиков угловой скорости, скорость закрутки составила 0.397°/с, а относительно оси Z – минус 0.067°/с (по часовой стрелке).

Всего на построение двух режимов ориентации было затрачено 4.5 кг топлива, а на закрутку – 150 г.

29 декабря – 16 января. 41–59 сутки полета.
Вот и начались будни МКС и спокойная жизнь управленцев. Все системы проверены и работают отлично, успешно опробованы различные типовые динамические операции. Каждые сутки в ЦУП-М поступает телеметрическая информация, по данным которой осуществляется контроль состояния бортовых систем. Для контроля ориентации используется режим индикации угловых скоростей.

Дети мечтают о космосе

Д.Гулютин. «Новости космонавтики»

     С 12 по 15 января 1999 г. в подмосковном Королеве прошел XXVII Всероссийский конкурс «Космос», главный организатор которого – ВАКО «Союз» – недавно отметил свое 10-летие. На этот раз на ежегодный молодежный форум съехалось рекордное число участников – около 230 юных приверженцев космонавтики из 40 городов России и Украины. 
     Вниманию жюри различных секций конкурса было предложено множество интересных и оригинальных работ и проектов, лучшие из которых по праву завоевали лауреатские места. Кроме выступлений на секциях, ребят ожидало еще немало незабываемых событий. Безусловно, самое впечатляющее из них – посещение ЦУПа и участие в специальном сеансе двусторонней телевизионной связи с экипажем комплекса «Мир» через СР «Гелиос». Геннадий Падалка и Сергей Авдеев рассказали о нескольких экспериментах, проводимых на борту, а затем ответили на многочисленные вопросы юных участников конкурса, пожелали им удачи на выбранном тернистом пути. 
     Состоялась интересная встреча с космонавтами и на Земле. На вопросы конкурсантов ответили президент ВАКО «Союз» летчик-космонавт Александр Александрович Серебров, а также его коллеги – Владимир Афанасьевич Ляхов, недавно избранный вице-президентом ВАКО, и Юрий Владимирович Усачев.
     В числе интересных событий конкурса «Космос» были презентация новой видеокассеты «География» из серии «Уроки из космоса», а также концерт электронной космической музыки, данный московским композитором Андреем Климковским.
     Впереди – новый конкурс, подготовка к которому уже началась.

Поскольку зоны радиовидимости первых видимых витков каждый день смещаются все ближе к утру, то уже 31 декабря ЗРВ всех видимых витков (с 12-го по 5-й суточный) приходились на одну дату. Для управленцев это означало, что Новый год они будут встречать в перерыве между сутками, а не между текущими витками. Правда, после проведения детального планирования выяснилось, что на ОКИК-12 ЗРВ последнего задействованного витка 31 декабря заканчивается аккурат за пять минут до местной полуночи. Ввиду отсутствия жесткой необходимости привлечения средств этого пункта, их задействование было «отбито», так что офицеры и солдаты в Колпашево могли спокойно встречать Новый год.

Вторая новогодняя неделя приподнесла сюрприз. В течение 7–10 января было отмечено существенное падение напряжения, поддерживаемого с помощью шести буферных батарей, ниже прогнозировавшегося уровня. Для уменьшения потребления электроэнергии 10 января были отключены нагреватели в адаптере, соединяющем ФГБ и Unity.

Станция «Связник-П» системы спутниковой (через КА 
«Молния-1Т») связи и передачи данных (ТВ-изображения 
и телеметрии) «Связка» из состава НКУ российского сегмента

Ввиду сложившейся ситуации принято решение отказаться от используемой двухнедельной стратегии циклирования и проводить циклирование каждой буферной батареи с периодичностью один раз в несколько суток.

11 января группа управления зафиксировала по телеметрии сигнал Umin (минимальное напряжение), по которому автоматически отключились датчики пожарной сигнализации. В то же время никакие другие системы, необходимые для функционирования и контроля состояния комплекса, не отключались. Новая стратегия циклирования дала положительные результаты – заряд батарей достиг оптимального уровня, обеспечив энергопитание всех систем комплекса. Оперативная группа управления полета ФГБ считает, что наблюдавшееся падение напряжения батарей не является следствием каких-либо механических повреждений.

11 января по результатам проведенного режима индикации было принято решение о восстановлении гравитационной ориентации (ГО). Для этого на витке 815 в 13:42:00 была построена ОСК, а на витке 816 в интервале 14:41:00–14:47:50 связка была развернута в ГО. Закрутка вокруг продольной оси в этот раз была проведена с меньшей угловой скоростью 0.3°/с, т.е. примерно 4.72 полных оборота за виток вместо 6.16 в предшествующие дни (по данным индикации, фактическая скорость составила 0.29°/с). Скорость закрутки вокруг оси Z осталась практически той же – минус 0.068°/с. На восстановление ГО было затрачено 5.58 кг топлива (4.35 – на построение ОСК, 1.13 – на построение ГО и 0.1 – на закрутку).

Из-за возросшей солнечной активности скорость снижения орбиты связки немного больше ожидавшейся по декабрьским расчетам, однако существенного влияния этот фактор на функционирование комплекса не оказывает. По состоянию на 10 января параметры орбиты были следующими:

Меню сайта
Форма входа
Поиск
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 87
Полезные сайты
Статистика посещаемости сайта
Яндекс цитирования
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Поделиться ссылкой в социальных сетях
Баннеры
Graffiti Decorations(R) Studio (TM) Site Promoter читы для css, читы для cs 1.6, читы для css v34