Импульсные плазменные двигатели в системах управления космических аппаратов

Н.Н. Антропов, Г.А. Дьяконов, А.И. Покрышкин, Г.А. Попов
НИИ Прикладной механики и электродинамики, Москва, Россия

М.Н. Казеев
Российский научный центр "Курчатовский Институт", Москва, Россия

В.П. Ходненко
НПП Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики,
Москва, Россия

   Импульсные плазменные двигатели (ИПД) представляют интерес для использования в системах управления КА. В работе рассмотрены задачи управления аппаратами, существенно отличающимися по массам и рабочим орбитам, и, следовательно, по требованиям, предъявляемым к бортовым двигательным установкам (БДУ). Показано, что абляционные ИПД могут быть использованы в качестве основных двигателей системы управления угловым положением тяжелого орбитального КА массой до 2500 кг. В одном из вариантов БДУ, обеспечивающая одновременно ориентацию (переориентацию) и прецизионную стабилизацию его углового положения, с компенсацией действующих на аппарат возмущающих моментов, состоит из шести ИПД, каждый из которых потребляет за один разряд энергию 150 Дж. Полная масса такой БДУ не превышает 75 кг.
   Рассмотрено использование ИПД для прецизионного поддержания орбитальных параметров солнечно-синхронной орбиты КА массой 250 кг. При этом БДУ на базе ИПД решает задачи установки КА на рабочую орбиту, стабилизации периода его обращения с точностью не хуже 0,001с и углового положения. Задача может быть решена 8-ю ИПД с энергопотреблением каждого двигателя 20 -40 Дж. Полная масса БДУ не превысит 25- 30 кг.

СюфхЁцрэшх