Angosat – Байконур 45/1 – Зенит-3SLБФ – 26.12.2017 22:00 ДМВ

[Echidna]

SOE пишет:

Echidna пишет:
Пусть и газовая, пусть на том же ксеноне из тех же баков из которых питаются ЭРДУ.

Нету.

Echidna пишет:
Ну иначе как бы они строили ориентацию в случае НШС, связанных с ее потерей?

Не знаю, не смотрел. Но, честно говоря, и вопрос ваш не очень понимаю На аппарате есть и ионные ЭРД, и маховики для управления ориентацией.

Я искал как у них там сделано управление, но не нашел. Либо действительно сделали что-то особенное, либо враки это все. А почему не верю? Потому что видел уже "полностью электрические" платформы, на бумаге правда, от Ваших коллег из ЕКА. И "полностью электрическими" они не являлись, но позиционировались. Писать конкретные названия и добавить конкретики не могу - сами понимаете... И тем не менее, я не упертый баран. Поэтому допускаю конечно, что Боинг сделал что-то особенное. Но поверю в это только когда узнаю как они сделали. А они скрывают. :-)

Вступать в дискуссию о том почему я считаю, что маховиков и ЭРДУ недостаточно для управления аппаратом во время НШС связанных с потерей ориентации, ужасно что-то не хочется... Долго это объяснять, если до сих пор не удалось мне объяснить это.
Предлагаю остаться каждому при своем мнении. Потому, что если кто-то из нас не прав, то значения это все равно не имеет. Аппараты летают? Да. И это главное. :-)

[Salo]

Видимо все Ямалы. Ну и Экспрессы-МД с Казсатами от Хруничева в довесок.
Правда выводились они прямо на стационар с небольшим недолётом.
Боингу нужно было напирать на электроракетную апогейную ДУ.

ЗЫ: Боинг ещё и использование силового каркаса нижнего КА в качестве переходника для верхнего скомуниздил.

[PIN]

Летают, и отсутствие у них газовых двигателей (вроде таковых на Ямал-200) это факт.

Echidna пишет:
от Ваших коллег из ЕКА. И "полностью электрическими" они не являлись, но позиционировались.

Можно конкретно указать, о какой платформе речь? Первая "полностью электрическая" это Electra, и первый аппарат на ней ранее 2018 года не полетит.

[Новый]

Ямал-201, Ямал-202 и по всей видимости будет Ангосат.

[Reader]

Новый пишет: 
У меня вероятно что-то со зрением... Вы где в моем тексте нашли Ямал-300?

Прошу прощения, я косноязычно сказал, что Ангосат - это всё та же платформа Ямала. СПД и ГД на ксеноне

[PIN]

Reader пишет:
СПД и ГД на ксеноне

Об том и речь - там есть ГД, запитываемые из тех же баков. Не жалко ксенона по 3 килодоллара за килограмм, что по-соему логично.

[Reader]

Echidna пишет:
Вступать в дискуссию о том почему я считаю, что маховиков и ЭРДУ недостаточно для управления аппаратом во время НШС связанных с потерей ориентации, ужасно что-то не хочется...

Я тоже считаю, что только этих ИО маловато

[Магадан Магадан]

Reader пишет:

Echidna пишет:
Вступать в дискуссию о том почему я считаю, что маховиков и ЭРДУ недостаточно для управления аппаратом во время НШС связанных с потерей ориентации, ужасно что-то не хочется...

Я тоже считаю, что только этих ИО маловато

ЭРД совершенно непригодны для задачи создания управляющих моментов в качестве традиционных ДО.

[PIN]

Как насчет аппарата в тонну с четвертью на ССО, использующего исключительно лишь магнитные катушки как для успокоения после разделения, так и для в защитном режиме? 
Это тоже реальность.

[Echidna]

Ох, ладно... Давайте порассуждаем. Хоть и было лень.

Представим себе следующую ситуацию. На аппарате, находящемся на ГСО, случается НШС, которая приводит к потере его ориентации с переходом КА в неуправляемое вращение. Задача: устранить эту НШС.

На аппарате не установлены магнитные исполнительные органы. Почему? Потому, что напряженность магнитного поля Земли на ГСО примерно в 1000 раз меньше, чем на классическом ССО. И если масса магнитной катушки на ССО аппарате весом в тонну с копейками будет килограмм 20-30 (что, как отметил тов. SОЕ реальность и спорить с этим я не буду), то для создания такого же момента на ГСО потребуется установка катушки с массой не в одну сотню килограмм, что просто безумно. Кроме того не исключаю, что собственный магнитный момент конструкции аппарата выше, чем напряженность магнитного поля вокруг него и флуктуации магнитного поля такие, что создать направленный момент вовсе проблематично. Поправьте, если я не прав.

Выходит, что у нас в распоряжении имеются только ЭРДУ и двигатели-маховики. Двигатели-маховики, как все мы знаем, имеют определенный кинмомент. Т.е больше, чем какая-то угловая скорость вращения они не смогут компенсировать и выйдут на насыщение, так и не остановив вращения. К тому же, на момент НШС они вполне могут быть еще и загружены уже на 30...50%. Т.е не каждое вращение можем ими остановить.

Дальше - ЭРДУ. Не знаю, какие у них там ЭРДУ стоят, но как правило есть две особенности такого рода двигателей:

1) Выход на тягу осуществляется не мгновенно, а спустя секунды или даже десятки секунд после включения. Т.е если аппарат вращается со скоростью 10 град/с, то включив ЭРДУ через эти самые пару секнуд он будет "дуть" уже совсем не в ту сторону. А значит будет уже создавать не тот момент. И создаваемый момент будет действовать совершенно не на гашение угловой скорости (дай Бог не на ее набор). Нужна именно импульсная работа с выходом на тягу за время порядка 0,03 с, что обеспечивают ГД или химические гидразиновые ДМТ.
2) Опять же, не знаю какие у них там ЭРДУ, а для тех что знаю я справедливо следующее утверждение: после выключения ЭРДУ перед следующим включением должно пройти не менее 10 минут. Этот факт совершенно не позволяет использовать ЭРДУ в качестве двигателей стабилизации.
3) ЭРДУ при работе жрут под киловатт каждый. Во время НШС энергетика и так может быть не ах-ти. И расходовать киловатты никому я думаю не захочется. Работа же ГД или ДМТ не потребует в принципе ничего такого и может быть обеспечена при низком уровне заряда АБ.

Исходя из вышесказанного расскажите, как парировать возникшее НШС?

Хочу отметить, что в штатной эксплуатации ничто не мешает использовать ЭРДУ для создания разгружающих моментов. Они вполне могут разгружать маховики параллельно использованию их для коррекции орбиты. Так все и делают. Т.е в случае, если на КА не произойдет сбоя, который повлечет за собой потерю ориентации с приобретением вращения - газовые или химические ДУ вообще не понадобятся. Но на мой взгляд проектировать аппарат с САС в 15 лет и надеяться, что этого ни разу не произойдет - довольно авантюрно. Иными словами ЭРДУ + ДМ - прекрасная связка для штатной работы КА и претензий к ним не возникает. :-) Но они не могут обеспечить выход из НШС, на мой взгляд. 


Безусловно, я очевидно намного глупее проектантов Боинга. :-) Может эти ловкие ребята придeмали что-то такое или учли что-то, что я не учел, что позволяет отказаться от вспомогательной ДУ стабилизации на газе или на химии. Тогда хотелось бы узнать то, как они выходят из подобной ситуации. Но об этом нигде не написано, поэтому я и переживаю.

Отечественные проектанты не отказывают себе в удовольствии ставить химию или хотя бы ГД на аппарат. И правильно делают, ИМХО. :-) Хотя, как я уже сказал, если сбоев на КА не будет, то эта вспомогательная ДУ может так и не понадобиться... И ее использование будет ограничено построением начальной ориентации.

Ну и еще такой аспект: если ЭРДУ вышибет, ну например откажет система питания их или еще что, то даже ГД обеспечат все равно увод на орбиту захоронения.

[thunder26]

Echidna пишет:
Хочу отметить, что в штатной эксплуатации ничто не мешает использовать ЭРДУ для создания разгружающих моментов.

Это может оказаться не очень то эффективно. Двигатели коррекции располагают для обеспечения минимального момента относительно ЦМ КА. Двигатели ориентации наоборот - должны иметь максимальный момент относительно ЦМ.

[Echidna]

thunder26 пишет:

Echidna пишет:
Хочу отметить, что в штатной эксплуатации ничто не мешает использовать ЭРДУ для создания разгружающих моментов.

Это может оказаться не очень то эффективно. Двигатели коррекции располагают для обеспечения минимального момента относительно ЦМ КА. Двигатели ориентации наоборот - должны иметь максимальный момент относительно ЦМ.

Просто я знаю, что так делают. И в нашей стране тоже. Эффективность зависит от схемы установки ЭРДУ. К тому же никто не запрещает использовать карданные подвесы (но это уже экзотика и фантазии) для ЭРДУ. :-) В общем, эффективно или не очень - другой вопрос.

Это я говорю про "чисто эллектрические". А некоторые и вовсе не заморачиваются. Ставят, как вы и говорите, ЭРДУ коррекции так, чтобы моментов от них было по-минимуму, и параллельно втыкают гидразиновые ДС. И живут себе припеваючи, без выпендрежа.

[Новый]

Echidna пишет:
Ох, ладно... Давайте порассуждаем. Хоть и было лень.

Представим себе следующую ситуацию. На аппарате, находящемся на ГСО, случается НШС, которая приводит к потере его ориентации с переходом КА в неуправляемое вращение. Задача: устранить эту НШС.

Echidna, что за НШС вы описываете? Я имею ввиду что это за физическое явление (или последовательность явлений) и какова частота его возникновения на орбите? Все тот же пресловутый метеорит?
Я клоню к тому, что есть целые флота по 50+ аппаратов, в которых за год ни один КА не уходил в safe mode.
По-факту (помимо пиара, рекламы и маркетинга) полностью электрические аппараты оказались:
- дешевле
- проще (следовательно слегка надежнее)
- меньше и легче (следовательно парный или даже тройной запуск)
Насчет итоговой надежности нужно понаблюдать за ними лет 5-7 лет.

[Новый]

Забавно, что конструкциям у 702SP цилиндрическая (бочка, привет Хьюзу).
А ксипсы они используют классические - 25 см, без какой-либо переделки, с УИ 3400-3500 секунд и тягой 79-165 мН.

[Echidna]

Новый пишет:

Echidna пишет:
Ох, ладно... Давайте порассуждаем. Хоть и было лень.

Представим себе следующую ситуацию. На аппарате, находящемся на ГСО, случается НШС, которая приводит к потере его ориентации с переходом КА в неуправляемое вращение. Задача: устранить эту НШС.

Echidna, что за НШС вы описываете? Я имею ввиду что это за физическое явление (или последовательность явлений) и какова частота его возникновения на орбите? Все тот же пресловутый метеорит?
Я клоню к тому, что есть целые флота по 50+ аппаратов, в которых за год ни один КА не уходил в safe mode.
По-факту (помимо пиара, рекламы и маркетинга) полностью электрические аппараты оказались:
- дешевле
- проще (следовательно слегка надежнее)
- меньше и легче (следовательно парный или даже тройной запуск)
Насчет итоговой надежности нужно понаблюдать за ними лет 5-7 лет.

1) НШС при отделении от РБ, когда расчетные угловые скорости отделения оказались выше, чем полагалось
2) НШС вида зависания/сбоев в БЦВМ, сбоев в ДУС, звездных датчиков и т.п.
3) НШС вызванные кривыми руками разработчиков или тех, кто управляет

Да что угодно может к этому привести :-) На отработанных платформах эти НШС конечно редки наверняка, кто же спорит?

А я вот знаю ГСО аппараты у которых НШС приводящие к подобным последствиям возникали по 1-2 раза на интервале 5-6 лет.

Еще раз... Давайте аккуратно разберемся в том, что я говорю. Я не предлагаю в обязательном порядке тащить за собой гидразин и т.п... Вполне пойдет тот же самый газ, который для ЭРДУ используется :-) Поставить газовые сопла и все. Что мешает-то? Религия? Вполне возможно, что это спасет аппарат. А если НШС не приключится, то он так и останется "полностью электрическим" и данная ДУ так и останется незадействованной. Береженого Бог бережет.

За этим дискуссию я хочу со своей стороны закрыть. Потому что в любом случае все зависит от фирмы-изготовителя аппарата. При желании во всем можно найти плюсы и минусы. :-)

[napalm]

Нале пишет, что запускать его хотят на Зените.

[Новый]

Echidna пишет:

...Поставить газовые сопла и все. Что мешает-то? Религия? Вполне возможно, что это спасет аппарат. А если НШС не приключится, то он так и останется "полностью электрическим" и данная ДУ так и останется незадействованной.

Нет, не религия. Экономика.

[PIN]

Echidna пишет:
Представим себе следующую ситуацию. На аппарате, находящемся на ГСО, случается НШС, которая приводит к потере его ориентации с переходом КА в неуправляемое вращение. Задача: устранить эту НШС.

Здесь резервы и очень большие. Заключающиеся в развитой атономии аппарата и способности распознать подобные проблемы быстро и ликвидировать их источники. Для аппарата с исполнительными органами, способными создавать лишь относительно небольшие моменты и не маневрирующего постоянно (что норма для, например, части аппаратов ДЗЗ) задача упрощается.

Echidna пишет:
На аппарате не установлены магнитные исполнительные органы. Почему? Потому, что напряженность магнитного поля Земли на ГСО примерно в 1000 раз меньше, чем на классическом ССО. И если масса магнитной катушки на ССО аппарате весом в тонну с копейками будет килограмм 20-30

На аппарате, на который я сослался, вес одной 5 кг, произведена IAI.

Echidna пишет:
Выходит, что у нас в распоряжении имеются только ЭРДУ и двигатели-маховики. Двигатели-маховики, как все мы знаем, имеют определенный кинмомент. Т.е больше, чем какая-то угловая скорость вращения они не смогут компенсировать и выйдут на насыщение, так и не остановив вращения. К тому же, на момент НШС они вполне могут быть еще и загружены уже на 30...50%. Т.е не каждое вращение можем ими остановить.

"Зазорами" тут тоже можно управлять, разгружая их более консервативно. Что тоже проще делать двигателями с малой тягой и соответственно моментами.

Echidna пишет:
тому же никто не запрещает использовать карданные подвесы (но это уже экзотика и фантазии) для ЭРДУ.

Это реальность. http://www.moog.com/literature/Space_Defense/Spacecraft/Spacecraft_Mechanisms/500-1000_0514_Electric_Propulsion_Gimbal_Thruster_Assemblies.pdf 

Echidna пишет:
то для создания такого же момента на ГСО потребуется установка катушки с массой не в одну сотню килограмм, что просто безумно

Проблема больше в том, что по одной из осей управляться так не получится или почти не получится. Тем неменее, все аппарата на пратформе AS-5000 (Anik E1...Intelsat-K) магнитные катушки использовали http://space.skyrocket.de/doc_sdat/intelsat-k.htm

[PIN]

Echidna пишет:
Что мешает-то?

Ничего, но если что-то можно выкинуть из аппарата и повысить надежность избавившись от части трубопроводов, клапанов и шанса потерять рабочее тело (драгоценное в данном случае) из-за утечки или ошибки системы управления (аппараты, "выдувавшие" все в ЗР были и не так давно), то почему бы нет.

[PIN]

napalm пишет:
Нале пишет, что запускать его хотят на Зените.

Ну да, "С7 Космические Системы". Шутка года.