Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи

Используются стандартные передвижные пеногенераторы, которые позволяют непрерывно получать химическую пену. Пеногенератор типа ПГМ-50 применяют для тушения легковоспламеняющейся и горючей жидкости.

Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи

Дипломная работа

Авиация, Астрономия, Космонавтика

Другие дипломы по предмету

Авиация, Астрономия, Космонавтика

Сдать работу со 100% гаранией

Реферат

Дипломная работа содержит 130 страниц, 7 таблиц, 26 рисунков, 10источников.

Ключевые слова: система, орбита, возмущающее воздействие, коррекция.

Объектом исследования является космическая система спутниковой связи.

Целью работы стал анализ возмущений, действующих на космическую систему и выявление тех из них, которые наибольшим образом влияют на эволюцию орбит, выбор параметров алгоритма управления для поддержания орбитальной структуры и разработка соответствующей расчетной программы.

В ходе работы были выявлены возмущающие воздействия на систему, определен их характер, выявлены орбитальные параметры, нуждающиеся в коррекции, произведены расчеты параметров системы коррекции и проведен их анализ. Расчеты проводились с помощью специально разработанной программы, написанной в среде Turbo Pascal 7.0, а их результаты проиллюстрированы соответствующими графиками.

В результате работы была решена задача анализа устойчивости системы и поддержания орбитальной структуры.

 

Содержание

Основные сокращения8

Введение10

1системный анализ Низкоорбитальной космической спутниковой системы связи13

1.1Анализ космической системы связи (КСС)13

1.1.1Дерево целей КСС и КА13

1.1.2Модели состава, структуры и внешней средыКСС16

1.1.3Модель внешней среды24

1.1.4Модель состава и функции компонентов КА26

1.2Требования, предъявляемые к КСС35

1.3Формулировка технической задачи38

2анализ устойчивости и управления поддержания орбитальной структуры системы спутниковой связи40

2.1Декомпозиция технической задачи40

2.2Постановка решаемой задачи41

2.2.1Постановка решаемой задачи анализа возмущающих воздействий43

2.2.2Постановка решаемой задачи выбора алгоритмов управления46

3Решение задачи анализа устойчивости и поддержания орбитальной структуры48

3.1Математическая модель48

3.2Вычисление возмущений54

3.2.1Вычисление возмущений от солнечного давления54

3.2.2Вычисление возмущений от торможения в атмосфере59

3.2.3Вычисление возмущений от нецентральности гравитационного поля Земли62

3.3Выбор параметров алгоритма управления67

3.3.1Расчет размеров ширины полосы обслуживания67

3.3.2Модель коррекции КА69

3.3.3Определение массы рабочего тела системы коррекции71

4Структура орбитальной группировки73

4.1Параметры номинальных орбит73

4.2Характеристики КА73

5Анализ результатов75

5.1Эволюция параметров орбиты75

5.2Влияние отдельных возмущений на эволюцию параметров орбиты79

5.3Моделирование коррекции орбиты для удержания высоты.87

5.4Выводы по разделу89

6Анализ задачи разработки программы90

7Охрана труда на производстве91

7.1Обеспечение пожаро- и взрывобезопасности93

7.2Обеспечение пожарной безопасности информационного отдела102

8Оценка сроков и стоимости выполнения НИР107

8.1Оценка затрат на разработку ПП107

8.2Этапы разработки программного продукта108

8.3Виды, формы и системы оплаты труда.109

8.4Затраты на оплату труда111

8.5Затраты на оборудование и материалы113

8.6Затраты на разработку115

9Вопросы развития и реализации результатов исследования117

Заключение119

Приложение121

Используемые постоянные121

Результаты расчетов121

Программный код библиотеки121

Список литературы130

 

Основные сокращения

АН аппаратура наблюдения;

АФС антенно-фидерная система;

БКУ бортовой комплекс управления;

БОС бортовые обеспечивающие системы;

БРТК бортовой радиотехнический комплекс;

БСА бортовая специальная аппаратура;

ИК измерительный комплекс;

ИСЗ искусственней спутник Земли;

КА космический аппарат;

КИП командно-измерительный пункт;

КСC космическая система связи;

НИК наземный измерительный комплекс;

НИР научно-исследовательская работа;

НКУ наземный комплекс управления;

НРТК наземный ракетно-технический комплекс;

НСК наземный специальный комплекс;

ППИ пункт приема информации;

РН ракета-носитель;

РРК радиоретрансляционный комплекс;

СК стартовый комплекс;

СНвг система навигации;

СНвд система наведения;

СОС система ориентации и стабилизации;

СОТР система обеспечения теплового режима;

СОУД система ориентации и управления движением;

СПД стационарный плазменный двигатель;

ССПД система связи и передачи данных;

СУБС система управления бортовыми системами;

СУД система управления движением;

СЭП система электропитания;

ТК технический комплекс;

ЦОИ центр обработки информации;

ЦПУ центральный пункт управления;

ЭРД электроракетный двигатель.

Введение

Все больше людей на Земле хотели бы иметь услуги персональной связи вне зависимости от того, где они находятся. Удаление абонента за пределы устойчивой связи местных (сотовых) радиосетей, спутниковая связь играет ключевую роль при предоставлении этих услуг, так как снимает ограничения на подключение к конкретной точке наземной сети.

Одним из новых направлений развития спутниковой связи с начала 90-х годов является создание систем связи на базе низкоорбитальных космических аппаратов. Как правило, к низкоорбитальным системам спутниковой связи относятся такие, для которых высота орбиты находится в пределах 7001500 км, орбитальный комплекс от нескольких единиц до десятков спутников ретрансляторов. Для охвата связью большей территории Земли используют несколько плоскостей орбит.

Повышенный интерес к использованию низкоорбитальных систем объясняется возможностью предоставления услуг персональной связи, включая радиотелефонный обмен и связь с подвижными объектами, с использованием сравнительно дешевых, малогабаритных земных терминалов. При этом сложность терминалов соответствует уровню станций наземных сотовых систем. В числе факторов, способствующих развитию низкоорбитальных спутниковых систем, нельзя не учитывать биологический. Так, для реализации требований биозащиты человеческого организма от излучения СВЧ рекомендуемый уровень непрерывно излучаемой мощности радиотелефона составляет 50 мВт. Эффективный прием сигнала такой мощности геостационарным спутником сопряжен со значительным усложнением последнего, а именно, создание крупноразмерных антенн и удержание узких лучей диаграммы направленности в заданных регионах земной поверхности. Для низкоорбитального спутника, дальность радиолинии до которого от земной станции в сотни раз меньше, чем до геостационарного, проблема создания многолучевых направленных антенн является менее острой. Однако возникают сложности управления комплексом таких спутников и поддержания непрерывной связи.

В представленной работе рассматривается система спутниковой связи (ССС) типа “Иридиум”, предназначенная для обеспечения непрерывной глобальной связи.

Дипломная работа состоит из введения, девяти разделов и заключения.

В первом разделе проводится системный анализ низкоорбитальной космической спутниковой системы связи с целью выявления дерева целей КСС и КА, формируются модели состава, структуры и внешней среды КСС, а также модель состава и функций компонентов КА. В результате формируются требования к КСС и техническая задача, рассматриваемая далее.

Во втором разделе проводиться декомпозиция технической задачи анализа устойчивости и управления поддержания орбитальной структуры системы спутниковой связи, с целью постановки решаемой задачи. В результате появляется задача анализа возмущений и выбора алгоритмов управления.

Далее решается задача анализа устойчивости и поддержания орбитальной структуры. Описывается математическая модель, вычисляются возмущения и выбираются параметры алгоритма управления.

В следующем разделе представлена структура орбитальной группировки. Параметры номинальных орбит и характеристики КА.

В разделе «Анализ возмущений» показаны графически эволюции параметров орбиты, влияние отдельных возмущений на эволюцию параметров орбиты, коррекция орбиты для удержания высоты и сделаны выводы по разделу.

В «Анализе задачи разработки программы» даны требования, предъявляемые к программе. В данном случае они должны предъявляться к правильности, надежности и к обеспечению выполнения дипломной работы.

В седьмом разделе представлена охрана труда на производстве. В частности обеспечение пожаро- и взрывобезопасности.

Провед

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>