Технологии живучести КА

[Рысьь]

SOE:
некоторым нынешним и Луна в поле зрения не мешает

ОК, и всё таки: может ли СД определить грубое расстояние до Солнца? ЗД ведь определяют только направление, но не положение.

SOE:
Понятия не имею.

Хм. Уточню ситуацию: в результате неожиданного воздействия борт стал раскручиваться по всем трём осям с возрастающей частотой. Кроме пустого бака больше ничего нештатного нет. Каковы действия борта?

Далее, угловое ускорение закончилось, вращение достигло 1 об./с на каждую ось, но структурная целостность сохранена, и даже топливо ещё подаётся. Как борт остановит вращение? А если нет данных по угловым ускорениям от гиродатчиков, и доступна только астрометрия?

[Ded]

Рысьь пишет:

А как восстановить направление на Землю после его потери (вне орбиты и особых точек типа Лагранжа)? Предполагается, что никаких поломок на борту нет. Ясно, что если мощности ненаправленной антенны хватает, чтобы достучаться до Земли, то можно пропинговать борт, чтобы определить расстояние, а точной наводкой и триангуляцией определить и вектор с Земли, передав на борт полученные координаты. Но что, если сигнал всенаправленной антенны слишком слаб? Как борт сам определит направление на Землю?

Вы опять сформулировали как получилось.
Зачем измерять расстояние для восстановления ориентации?
Зависит от очень многих параметров- ответ на Ваш вопрос практически не возможен. Если "хотите все знать", давайте пойдем пошагово...

[Ded]

Рысьь пишет:

А ЗД может найти свою звезду без грубой начальной ориентации?

Вообще-то современные ЗД работают по звездному полю...А в каталоге вся "сфера неподвижных звезд" (до определенной звездной величины, конечно).
Поэтому построит ориентацию, точность будет пониже.

[Ded]

Рысьь пишет:

Вот такая ситуация была на АМС Марс-1: лопнул один из баков с газом. Помимо потери газа образовалась реактивная струя, заметно раскрутившая КА. Что должен делать борт для восстановления? Предполагается, что все двигатели работают, и топлива им хватит.

Жечь горючку до опорожнения лопнувшего бака... Если это не бак рабочего тела или наддува, конечно.

[Рысьь]

Ded:
Зачем измерять расстояние для восстановления ориентации?

Незачем. Но это может потребоваться для восстановления связи с землёй, если через ВНА не получается. Нужно знать время и своё положение в солнечной системе, чтобы определеить направление на Землю.

Ded:
Жечь горючку до опорожнения лопнувшего бака

Чтобы остановить вращение? Так вначале надо определить, как и куда вращаемся. Простой вариант — если гиродатчики работают. А если только астрометрией?

[Ded]

Рысьь пишет:

Ded:
Зачем измерять расстояние для восстановления ориентации?

Незачем. Но это может потребоваться для восстановления связи с землёй, если через ВНА не получается. Нужно знать время и своё положение в солнечной системе, чтобы определеить направление на Землю.

Ded:
Жечь горючку до опорожнения лопнувшего бака

Чтобы остановить вращение? Так вначале надо определить, как и куда вращаемся. Простой вариант — если гиродатчики работают. А если только астрометрией?

По первому пункту - давайте делать строевой шаг по разделениям... Ибо - полная чушь.

Чтобы не допустить вращения. Звездники работают до угловых скоростей более 10 градусов в секунду.

[PIN]

Рысьь пишет:
Нужно знать время и своё положение в солнечной системе, чтобы определеить направление на Землю.

Не нужно. Аппарат это и так "знает".

[Echidna]

Во-первых, не понятно зачем жечь "горючку". Аппараты все разные, некоторые работают с использованием магнитных исполнительных органов. И тогда ничего мы не расходуем даже при ошибке, окромя восполняемого электричества. Которое если на исходе, то можно выключить ненужные системы и поэкономить пока Земля не поможет.

С двигателями стабилизации придумать проверок тоже можно массу. Например время заложить построения ориентации - не успел, значит что-то нештатно и привет, останавливайся и жди команды с Земли. Если угловая скорость по информации гироскопа (или не важно кого, магнитометра, например) растет и достигает каких-то не приличных значений, то тоже се выключать и ждать команды с Земли. При этом надо конечно обеспечивать диагностику неисправностей самого гироскопа, делать его с резервом, что бы не проврался он.

Не очень понятно зачем аппарату наводиться на Землю для связи с ней... Как правило, на аппарате на прием закрывается "сфера". Т.е принять сигнал с Земли он может как бы ни крутился. Передать - как правило снабжают тоже МНА работающими на сферу или полусферу (помимо основных, которые для высокоинформативной передачи предназначены).

Тем не менее, если даже аппарат "забыл" где находится Земля, то после перезагрузки или сбоя у него есть несколько возможностей: если КА на низкой орбите, то по бортовому GPS/ГЛОНАСС приемнику он не только синхронизирует время, но и узнает где он находится. А как следствие узнает где Земля и где кто угодно из планет.

Если аппарат далеко от Земли, то на его борту как правило есть матмодель прогноза движения центра масс, параметры которой закладываются на какой-то интервал времени, что бы обеспечить заданную точность. При этом, эти параметры могут храниться в энергонезависимом ПЗУ, да еще и в нескольких резервных копиях. Единственное что - потребуется знать время. Которое, кстати, тоже можно записывать в ПЗУ, скажем, каждые 5-10 секунд (когда БЦВМ работатет), что бы после перезагрузки с достаточной точностью это самое время знать.

Ну или вообще иметь на борту энергонезависимые часы (на батарейке долгоиграющей, да хоть и радиоизотопной) параллельно работающей БЦВМ отдельным прибором :-) Придумать можно массу всего....

А можно просто развернуться на Солнышко по солнечным датчикам и стоять ждать сигнала с Земли не пытаясь узнать где эта самая Земля :-) Это в общем-то не очень нужно.

[Echidna]

Мне нравится дискутировать о нештатных ситуациях когда оппонент вдруг говорит: "Ну хорошо, это вы все парируете... а если ТЗЧ?"  

[Ded]

[USER=17319]Echidna пишет:
Во-первых, не понятно зачем жечь "горючку". Аппараты все разные, некоторые работают с использованием магнитных исполнительных органов

[/USER]
[/USER]

Особенно актуально вдали от Земли.
А вот "ничего не жжем" подумайте - потеря ориентации.

[Ded]

Echidna пишет:
Тем не менее, если даже аппарат "забыл" где находится Земля, то после перезагрузки или сбоя у него есть несколько возможностей: если КА на низкой орбите, то по бортовому GPS/ГЛОНАСС приемнику он не только синхронизирует время, но и узнает где он находится. А как следствие узнает где Земля и где кто угодно из планет.

Да, но  то с оговорками. Каким боком куда повернут - нет...Правда, есть варианты, но нужны размеры КА.

[Рысьь]

Ded:
давайте делать строевой шаг по разделениям

Давайте, что бы эта фраза не означала    Что вам неясно из написанного?

Ded:
Звездники работают до угловых скоростей более 10 градусов в секунду.

А если скорость вращения резко стала больше? СД помогут?

SOE:
Аппарат это и так "знает".

Аппарат изначально знает только то, что в него заложили или что он сам вычислил. Направление на землю для аппарата, летящего далеко от Земли, вычисляется через знание времени и своего положения в пространстве. Последнее должно быть определяемо бортом. Но как? Я пока лишь предположил, что СД могут грубо определить расстояние до Солнца... Может быть, ЗД умеют опознавать и планеты? Скажем, по поляризации, которая в отражённом свете будет обратная. Такой эффект был при нештатной коррекции Зонда-4.

Echidna:
Аппараты все разные, некоторые работают с использованием магнитных исполнительных органов

Прежде всего, в этой ситуации описывается аппарат из глубокого космоса, находящийся далеко от Земли и по этой причине не имеющий с ней связь через ВНА. Если просты наугад тыкать в разных направлениях, то надо ждать многие минуты, пока возможный ответ оттуда придёт. Если нет — поворачиваться опять. Я спрашивал об алгоритме нахождения Земли без подсказок от неё.

Echidna:
есть матмодель прогноза движения центра масс, параметры которой закладываются на какой-то интервал времени, что бы обеспечить заданную точность.

Это верно. Т.е. зная прогноз своего положения, текущую дату и положение Земли в начальную дату, можно рассчитать её текущее относительное положение. Но это только если прогноз достаточно точен. А если аппарат вырубился в какой-то момент, а затем через длительное время врубился и пролетел чёрт знает сколько и куда?

Echidna:
иметь на борту энергонезависимые часы (на батарейке долгоиграющей, да хоть и радиоизотопной) параллельно работающей БЦВМ отдельным прибором Придумать можно массу всего

Придумать можно всякое, но я спрашиваю — что фактически делается.

[Ded]

Рысьь пишет:

Давайте, что бы эта фраза не означала Что вам неясно из написанного?

Что Вы хотите узнать.

[Ded]

Рысьь пишет:

А если скорость вращения резко стала больше? СД помогут?

Нет... А Вы представляете ту ситуацию, о которой пишете?

[Рысьь]

Ded:
Что Вы хотите узнать

Вот что в первом сообщении написал — всё это.

Ded:
Вы представляете ту ситуацию, о которой пишете?

Хм... Пожалуй да, это через чур. Разве что попадание микрометеорита.

Ну тогда более реальная ситуация — потеря теплового баланса в виде неожиданного охлаждения или нагрева, хотя температура ещё не достигла критической. Что делать? Какие есть возможности по перераспределению тепла у соверменных СТР?

[ZOOR]

В копилку. Вот что на DX-1 придумали
http://users.livejournal.com/___lin___/320600.html

[Ded]

Рысьь пишет:

Ded:
Что Вы хотите узнать

Вот что в первом сообщении написал — всё это.

Ded:
Вы представляете ту ситуацию, о которой пишете?

Хм... Пожалуй да, это через чур. Разве что попадание микрометеорита.

Ну тогда более реальная ситуация — потеря теплового баланса в виде неожиданного охлаждения или нагрева, хотя температура ещё не достигла критической. Что делать? Какие есть возможности по перераспределению тепла у соверменных СТР?

Нельзя "объять необъятное". Для начала определитесь...

М-да...

[Lunatik-k]

Рысьь
А если скорость вращения резко стала больше? СД помогут?

Все зависит от математики и самих СД.
Снимая информацию с СД можно определить направление вращения, скорость вращения, и точную ориентацию относительно солнца.
На основании этих данных найти точную ось на Солнце.
Остановить вращение КА и точно соориентировать КА относительно Солнца.
Если есть еще и исправные звездные датчики то задача найти координаты Земли очень проста.

[Lunatik-k]

Рысьь
Вот, что в первом сообщении написал — всё это.

Все зависит от ограничений на массовые и энергетические характеристики вычислительной системы.
Финансирования и времени выделенного на построение правильной системы.

[Ded]

Lunatik-k пишет:

Рысьь
А если скорость вращения резко стала больше? СД помогут?

Все зависит от математики и самих СД.
Снимая информацию с СД можно определить направление вращения, скорость вращения, и точную ориентацию относительно солнца.
На основании этих данных найти точную ось на Солнце.
Остановить вращение КА и точно соориентировать КА относительно Солнца.
Если есть еще и исправные звездные датчики то задача найти координаты Земли очень проста.

Простите, но, мне так кажется, Вы зря стараетесь.

Пишут:
- невменяемая скорость вращения;
- компьютер "забыл" бортовое время;
- и так далее...

Поэтому во всем мире давно приняли за правило - ОДИН ОТКАЗ В ДАННЫЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ!.

А Рысь, похоже, в данный момент времени пытается (довольно неуклюже) решить какую-то свою проблему.