Ғарыш аппаратының тірек жүйелері

Ғарыш аппаратының тірек жүйелері

1.1.Түзету жүйесі туралы жалпы мәліметтер

Ғарыш аппаратын түзету жүйесі ғарыш аппаратын ұшыру, оны белгіленген параметрлермен орбитаға шығару, ғарыш аппаратын берілген орбитада ұстау және жұмыс орбитасынан шығару кезінде орын алатын қателіктерді түзету мақсатында орбиталық маневрлерді орындау кезінде оның орбитадағы қозғалысын бақылайды. Ғарыш аппаратының орбитадағы қозғалысын басқару реактивті реактивті қозғалтқыштардың (РД) импульс беруіне байланысты таңдалған бағытта оның жылдамдығының өсімін жасаудан тұрады. Бұл қозғалтқыштардың жұмысы кезінде реактивті қозғалтқыштардың көмегімен басқару моменттерін генерациялау арқылы қатынасты басқару жүйесімен ұйымдастырылатын ғарыш аппараттарының осьтерін берілген бағытта тұрақтандыру қажет [4; 5; 8]. Реактивті қозғалтқыштың импульсі оның күші мен жұмыс уақытының өнімі болып табылады. Саптама бойымен бір өлшемді газ қозғалысын ескере отырып, вакуумдағы зымыран қозғалтқышының итеру формуласы (1; 2) түрінде болады:

R= mpr V + Pc • Fo, (9.1)

мұндағы R – реактивті күш, N; pr – жұмыс сұйықтығының массалық шығыны, кт/с; V шығу жылдамдығы, м/с; Ro - саптаманың шығуындағы қысым, Н/м?; F аймағы саптаманы кесу, м2. «Килограмм-күш» өлшемінде такси жолының тарту күшін көрсету кезінде қайта есептеу формуласы қолданылады: 1 кгс = 9,8 Н. РД ПӘК қысым энергиясын немесе жұмыс сұйықтығының химиялық энергиясын ағын ағынының кинетикалық энергиясына түрлендіру сапасымен сипатталады және меншікті импульстің мәнімен беріледі.

I,m – ағыстың тиімді жылдамдығы, м/с; k – газды кеңейту процесінің параметрі; R, - газ тұрақтысы; Г, Р - қозғалтқыш камерасындағы температура мен қысым. Айта кету керек, жұмыс сұйықтығының жануы кезінде РД камерасында газдың кеңеюі жылудың аз шығынымен жүреді (бұл іс жүзінде адиабаталық процесс), сондықтан k параметрі тұрақты қысым мен көлемдегі газдың меншікті жылу сыйымдылықтарының қатынасы ретінде қалыптасатын адиабаталық көрсеткішке тең. Сонымен, бір атомды газдар үшін k = 1,66, екі атомды газдар үшін (азот) k = 1,4, көп атомды газдар үшін k = 1,29."Килограмм-күш" өлшемінде күштің мәнін орнату кезінде меншікті импульстің мәні түрлендіру формуласы бойынша секундтармен (с) белгіленеді: 1 с = 9,8 м/с.

Реактивті қозғалтқыштардың жұмысын қамтамасыз ету үшін жұмыс сұйықтығын сақтау және беру үшін арнайы жүйе қажет, ол реактивті қозғалтқыштардың жиынтығымен және байланыстырушы құбырлармен бірге автономды жүйені - қозғаушы жүйені құрайды. Егер қашықтан басқару пульті бір уақытта түзету импульсін беру және басқару моменттерін генерациялау тапсырмасын орындаса, яғни бұл аралас қашықтан басқару құралы болса, онда реактивті қозғалтқыштардың диапазоны РД түзету және бағдарлауды қамтиды. Қозғалыс жүйесі өзінің басқару тізбегімен бірге қозғау жүйесі атқарушы орган болып табылатын түзету жүйесін құрайды. Түзету жүйесінің құрамдас бөлігі ретінде жұмыс істейтін ПС басқару арнайы PS басқару жүйесімен немесе ғарыш аппаратының борттық басқару кешенімен жүзеге асырылады.

Ағынды ағынды құру кезіндегі жұмыс сұйықтығының агрегаттық күйіне және энергия көзіне байланысты ғарыш аппараттарының қозғаушы жүйелері келесідей жіктеледі: газ-ағынды; сұйық бір компонентті; екі компонентті сұйық; электрореактивті [1; 2; 8]. Қатты отынды реактивті қозғалтқыштар ғарыш аппараттарында оларды қайталап қосу қажеттілігіне байланысты пайдаланылмайды.

Әр түрлі типтегі ПС құрылысының принциптерін және оларды жобалау әдістерін әрі қарай қарастырайық.

1.2. ГАЗ РЕАКТИВТІ ҚОЗҒАЛТҚЫШ ЖҮЙЕСІ

Газ-реактивті қозғалыс жүйелері (GRDU) реактивті қозғалтқыштардың тарту күшін жасау үшін жұмыс сұйықтығының қысым энергиясын - сығылған газды пайдаланады (9.1-сурет) (1).Типтік GRDU құрылымы