Децентрализованная система термостабилизации космического аппарата


Авторы

Бунтов М. В.*, Семена Н. П.**, Гамков Д. М.***, Сербинов Д. В.****, Присташ А. М.*****, Липилин В. А.******, Гурова Е. Б.*******

Институт космических исследований Российской академии наук, Профсоюзная ул., 84/32, Москва, 117997, Россия

*e-mail: buntov@cosmos.ru
**e-mail: semena@cosmos.ru
***e-mail: danila_gamkov@cosmos.ru
****e-mail: serbinov@cosmos.ru
*****e-mail: pristash1973@mail.ru
******e-mail: lipilin@cosmos.ru
*******e-mail: egurova@cosmos.ru

Аннотация

Представлена децентрализованная активная система обеспечения теплового режима космического аппарата (СОТР КА), на базе саморегулируемых нагревательных элементов (СНЭ). Данная система по сравнению с классической централизованной системой, имеющей единый блок управления, обладает более высокой надежностью за счет распределения функции управления тепловым режимом объекта термостабилизации по многим независимым элементам. Необходимую для саморегулирования обратную пропорциональность между генерируемым СНЭ теплом и его температурой обеспечивают тепловая и электрическая связь двух транзисторов – измерителя температуры и генератора теплового потока. Тепловое математическое и экспериментальное моделирование трехэлементной децентрализованной СОТР на базе СНЭ продемонстрировало работоспособность системы в различных переменных тепловых условиях и корректность математической модели, предложенной для описания теплового состояния такой системы.

Ключевые слова:

Пропорциональный регулятор, тепловые системы с обратной связью, тепловое математическое моделирование, теплофизический эксперимент, терморегулирование космических аппаратов

Библиографический список

  1. Семена Н.П. Значимость тепловых режимов астрофизических приборов для решения задач внеатмосферной астрономии // Космические исследования. 2018. Т. 56. No 4. С. 311–326. URL: https://doi.org/10.31857/S002342060000349-1.
  2. Astrom К., Hagglund T. PID Controllers: Theory, Design and Tuning. Instrument Society of America. Research Triangle Park, North Carolina. 1995. 343 P.
  3. Козлов Л. В., Нусинов М. Д., Акишин А. И. Моделирование тепловых режимов космического аппарата и окружающей его среды / под редакцией Академика Г.И. Петрова. Москва: Машиностроение, 1971. 380 с.
  4. Семена Н.П., Сербинов Д.В. Математическая интерпретация теплового эксперимента, имитирующего условия космического пространства // Тепловые Процессы в Технике. 2016. Т. 8. No 9. С. 423–431.
  5. Денисенко В.В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации // Современные Технологии Автоматизации. 2006. No 4. C. 66.
  6. Semena N.P., Dobrolenskiy Yu.S., Serbinov D.V., Vyazovetskiy N.A., Martynovich F.G. Thermal Conductivity of Multilayer Insulation in the Martian Atmosphere. Instruments and Experimental Techniques. 2024. V. 67. №. 1. P. 132. https://doi.org/10.1134/S0020441224700258.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024