Подъем орбиты МКС: современность и перспективы

[А.Коваленко]

Мое мнение: на тких малых высотах ЭРД не будет ндежн раотать (атомосфера), и станцию нужно строить по другому. На МКС ничего из этого не выйдет.

А в чем заключается влияние атмосферы?
И почему нужно по другому строить станцию, если разместить блоки с ЭРД близко к концам основной фермы СБ?

Если это уже обсуждалось, можно ли ссылку?

Что-то я с поиском не дружу. Не смог найти
И еще. Коррекция орбиты - это не только простое увеличене главной полуоси. То еще и фазирование. Просто постоянным подъемом всех навигационных задач не решишь.

[SpaceR]

Коррекция орбиты - это не только простое увеличене главной полуоси. То еще и фазирование. Просто постоянным подъемом всех навигационных задач не решишь.

Гм. А зачем МКС фазирование, если она ГЛАВНЫЙ (и самый тяжелый) объект?  Её-то с кем фазировать?

ИМХО все остальные должны подстраиваться под полет МКС, а не наоборот. А целевых задач, для которых необходимо фазирование, я у МКС не вижу.

[А.Коваленко]

Высота орбиты МКС (около 370 км) в настоящее время .....Кстати, "Мир" летал на высоте около 400 км, т.е. значительно выше, чем МКС сейчас.

HEзначительно выше :roll:

Все относительно ;-)

[А.Коваленко]

Коррекция орбиты - это не только простое увеличене главной полуоси. То еще и фазирование. Просто постоянным подъемом всех навигационных задач не решишь.

Гм. А зачем МКС фазирование, если она ГЛАВНЫЙ (и самый тяжелый) объект?  Её-то с кем фазировать?

ИМХО все остальные должны подстраиваться под полет МКС, а не наоборот. А целевых задач, для которых необходимо фазирование, я у МКС не вижу.

В принципе, верно. Но фазу приходится подстраивать, например, для того, чтобы обеспечить определенные условия освещенности при посадке "Союза"...

[Dude]

Коррекция орбиты - это не только простое увеличене главной полуоси. То еще и фазирование. Просто постоянным подъемом всех навигационных задач не решишь.

Гм. А зачем МКС фазирование, если она ГЛАВНЫЙ (и самый тяжелый) объект?  Её-то с кем фазировать?

ИМХО все остальные должны подстраиваться под полет МКС, а не наоборот. А целевых задач, для которых необходимо фазирование, я у МКС не вижу.

Такой уж "главный"... cначала МКС заранее фазируют под намечаемые окна Шаттлов, а потом взлетевшие Шаттлы дофазируются под МКС. Можно сказать, что это взаимное...вроде тоже самое и с окнами наших кораблей, за исключением того, что их очень редко переносят.

"Коррекция орбиты полета МКС необходима для создания оптимальных условий пристыковки к станции космического корабля Atlantis", -

Одноимпульсное фазирование орбиты началось в 8:58 по московскому времени. Двигатели пристыкованного к станции космического грузовика "Прогресс" были запущены на 183 секунды, что позволило увеличить среднюю высоту полета МКС на 1350 метров. Операция проходила вне зоны радиовидимости российских наземных средств слежения, но телеметрическая информация поступала от американских коллег.
Стартовые окна для полетов шаттлов определяются баллистиками с учетом орбиты МКС, для обеспечения наиболее оптимальной траектории полета шаттла к станции для стыковки с нею.

[AlexB14]

После завершения сборки станции ее орбиту можно будет поднять. Но по сравнению с сегодняшним днем особо на топливе сэкономить не удастся, так как растет активность Солнца. Если сравнивать расход РТ в равных условиях, то на большей высоте орбиты он будет меньшим.

Это понятно, но ведь "вспухание" орбиты будет на любой высоте, так что если орбиту не поднимать, то расход топлива существенно увеличится.

Андрей, я к чему затеял этот топик - хочется понять, насколько все же велики потребности МКС конкретно в топливе на подъем орбиты, и можно ли получить реальную экономию в случае разработки нового специализированного модуля для подъема и поддержания орбиты МКС, использующего ЭРД ?

Уже много раз обсуждали. Мое мнение: на тких малых высотах ЭРД не будет ндежн раотать (атомосфера), и станцию нужно строить по другому. На МКС ничего из этого не выйдет.

Ну, много не много, но одно из обсуждений я помню. Ваше мнение относительно работоспособности ЭРД на низких высотах не соответствует мнению Факира и Старгейзера. Они согласны с тем, что ресурс работы ЭРД на низких орбитах будет несколько ниже, но уверяли, что применение ЭРД на высотах от 200 километров вполне рационально. Корень отсутствия ЭРД на ОС, имхо, лежит в шаблонности мышления архитекторов ОС, - в момент проектирования просто берутся типовые на данный момент решения. А лишний интеллект - это лишние расходы на проетирование. У них правда было ещё одно замечание. Они уверяли, что при большой парусности (например, как у МЭК с СБ) и неожиданно "вспухшей" атмосфере ЭРД на высотах порядка 200 км могут и не справиться. :wink:

[Dude]

Корень отсутствия ЭРД на МКС лежит в отсутствии в американском проекте станции выделенных мощностей для него. И тем более их нет отечественных. Чем вы питать ЭРД планируете?

[А.Коваленко]

Тем более, что на МКС и нет избытка электроэнергии. А если бы сделали ставку на ЭРД, то возможности использования ЖРД были бы сильно ограничены (зачем две системы?). И влипли бы сейчас.

[AlexB14]

Корень отсутствия ЭРД на МКС лежит в отсутствии в американском проекте станции выделенных мощностей для него. И тем более их нет отечественных. Чем вы питать ЭРД планируете?

Что-то ничего не понял! ЭРД спутников питаются от СБ. А для ОС это почему проблема? Нет, скорее, всё же не применяют оттого, что изначально в проект не внесены. Хотя сама тема двигателей (любых) на ОСLEO[/size], имхо, мало интересна. Коррекция орбиты ОС производится, в основном, как я понимаю, движками ГТК. С точки зрения ресурсов ОС такая коррекция орбиты получается вроде как "бесплатно". Движки СМ, если и запускаются, то скорее для того, что-бы убедиться, что они ещё живы. И замена ЖРД на ЭРД для ОС с практической точки зрения мало что даст. Коваленко, имно, прав. :wink:

[Бродяга]

Ну, много не много, но одно из обсуждений я помню. Ваше мнение относительно работоспособности ЭРД на низких высотах не соответствует мнению Факира и Старгейзера. Они согласны с тем, что ресурс работы ЭРД на низких орбитах будет несколько ниже, но уверяли, что применение ЭРД на высотах от 200 километров вполне рационально. Корень отсутствия ЭРД на ОС, имхо, лежит в шаблонности мышления архитекторов ОС, - в момент проектирования просто берутся типовые на данный момент решения. А лишний интеллект - это лишние расходы на проетирование. У них правда было ещё одно замечание. Они уверяли, что при большой парусности (например, как у МЭК с СБ) и неожиданно "вспухшей" атмосфере ЭРД на высотах порядка 200 км могут и не справиться.

Эти рассуждения по поводу "поставить на МКС ЭРД и жить долго и счастливо" не просто делёж шкуры неубитого медведя, а делёж шкуры медведя, который не может существовать в природе.

 Если тяга ЭРД ~1 кг, а удельный импульс ~40 км/с, то он будет потреблять ~400 кВт.
 И где мы их будем брать?
 Сколько у нас даёт квадратный метр СБ?

[Димитър]

Если тяга ЭРД ~1 кг, а удельный импульс ~40 км/с, то он будет потреблять ~400 кВт.  И где мы их будем брать?

А зачем нужно килограмм тяги? В старой дисскусии говорили про граммы. И про мощности в 20-30 кВт - причем ЭРД не должен был постоянно работать!

Американцы планировали провести испитания ЭРД на МКС. Но программа Буша наверное деньги съела...
Сейчас хотят туда VASIMRа возить. Но он по идее будет жрать 100 - 200 кВТ, а это уже проблем...

Мое ИМХП: На будущих ОС, где ЭРД будут по проекту - не должны быть никакие проблемы. Вроде и А.Коваленко с этим согласится.
На МКС надо провести эксперимент - он и покажет какой эффект будет. А ЭРД надо развивать.

[Бродяга]

Во-первых, даже при идеальном раскладе, ЭРД не может быть единственной системой управления орбитальной станцией, масса которой сотни тонн.
 Вы хотите всегда рулить этими граммами или как?

 Во-вторых, потребуется источник энергии для ЭРД.
 По-хорошему, надо тащить на орбитальную станцию реактор и систему радиаторов к нему. Но, орбитальная станция не "Кассини" или другая АМС на границах Солнечной системы, необходимость возни с такой системой на МКС непонятна.

[Dude]

Корень отсутствия ЭРД на МКС лежит в отсутствии в американском проекте станции выделенных мощностей для него. И тем более их нет отечественных. Чем вы питать ЭРД планируете?

Что-то ничего не понял! ЭРД спутников питаются от СБ. А для ОС это почему проблема? Нет, скорее, всё же не применяют оттого, что изначально в проект не внесены. Хотя сама тема двигателей (любых) на ОСLEO[/size], имхо, мало интересна. Коррекция орбиты ОС производится, в основном, как я понимаю, движками ГТК. С точки зрения ресурсов ОС такая коррекция орбиты получается вроде как "бесплатно". Движки СМ, если и запускаются, то скорее для того, что-бы убедиться, что они ещё живы. И замена ЖРД на ЭРД для ОС с практической точки зрения мало что даст. Коваленко, имно, прав. :wink:

Так никто и не говорил, что он не прав. Про ЭРД спутников вы это загнули. До недавнего времени ЭРД на спутниках только убирали дрейф в направлении восток-запад, только на последних моделях появились корректирующие север-юг.

К примеру Boeing XIPS на 702-й модели кушает 4,5кВт из 10-15кВт всего СБ, имеет isp 3500 и тягу 165 миллиньютонов. На момент проектирования американцами МКС никакой речи об ЭРД вообще быть не могло. Сравните массы 702-го, тягу этих ЭРД и сколько процентов мощности от всей СБ они забирают на себя и смаштабируйте это на требования к ДУ и СБ МКС.

А VASIMR без как минимум полумегаватного ядерного реактора, его питающего, это ИМХО просто игрушка. Пусть лучше на Земле в вакуум-камере его испытывают. Никто такой реактор на OC поднять не даст. Я уже не говорю про проблему SARJ и текущее состояние с питанием на МКС, в числах не знаю, но оно явно ниже даже проектной мощности. Насколько я знаю, американцы там чуть-ли не с бубном шамянят, чтобы мощность не упала и не пошли отключатся системы, когда надо какие-то операции меняющие ориентацию ОС проводить или "парковать" СБ для стыковки.
Думаю, что имено эти индейские танцы с их хитрым управлением мощностью снимаемой с СБ при поврежденном SARJ и не дают сейчас Прогрессу состыковаться без их участия. Возможно, я не прав в этом подозрении, тогда пусть А.Коваленко меня поправит.

[Бродяга]

Как это ни странно, но Господь устроил Вселенную так, что "чудес не бывает".

 Фотонный двигатель это система с наибольшим УИ и с наименьшим КПД.
 Хотите иметь высокий УИ, платите за это энергетической эффективностью.
 Хотите высокую энергетическую эффективность, таскайте с собой массивное рабочее тело.

[Lev]

Сколько вообще нужно топлива для поддержания орбиты МКС?
2006- 2008 где-то  в год.3000 кг в год.
2оо9-2011 - где-то 8000-9000 кг. в год.

[ааа]

Хотите иметь высокий УИ, платите за это энергетической эффективностью.
 Хотите высокую энергетическую эффективность, таскайте с собой массивное рабочее тело.

Почему-то никто не вспомнил про электродинамическую тросовую систему. Имхо, весьма неплохой вариант.
Из минусов, видимых невооруженным глазом, можно назвать возможность "запутывания" при динамических операциях или, к примеру, при переходе МКС в инерциальную систему ориентации.
А еще можно было в фермах американского сегмента разместить магнитодвигатели (просто витки провода) для разгрузки гиродинов.

[А.Коваленко]

Думаю, что имено эти индейские танцы с их хитрым управлением мощностью снимаемой с СБ при поврежденном SARJ и не дают сейчас Прогрессу состыковаться без их участия. Возможно, я не прав в этом подозрении, тогда пусть А.Коваленко меня поправит.

Прав.

[А.Коваленко]

Хотите иметь высокий УИ, платите за это энергетической эффективностью.
 Хотите высокую энергетическую эффективность, таскайте с собой массивное рабочее тело.

Почему-то никто не вспомнил про электродинамическую тросовую систему. Имхо, весьма неплохой вариант.
Из минусов, видимых невооруженным глазом, можно назвать возможность "запутывания" при динамических операциях или, к примеру, при переходе МКС в инерциальную систему ориентации.
А еще можно было в фермах американского сегмента разместить магнитодвигатели (просто витки провода) для разгрузки гиродинов.

Тросовые системы еще не вышли из стадии экспериментов.

[Димитър]

А еще можно было в фермах американского сегмента разместить магнитодвигатели (просто витки провода) для разгрузки гиродинов.

Я открил уже отдельную тему про электромагнитных двигателей:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=341047&highlight=#341047
Да люди интерес не проявляют...  

[ааа]

А еще можно было в фермах американского сегмента разместить магнитодвигатели (просто витки провода) для разгрузки гиродинов.

Я открил уже отдельную тему про электромагнитных двигателей:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=341047&highlight=#341047
Да люди интерес не проявляют...  

Прочитал. Это не то и вообще похоже на сказки.
Для коррекции орбиты может использоваться электродинамическая система - трос длиной порядка десяти километров.
Магнитодвигатель используется для получения  управляющих моментов для разворота спутника.