Космический маятник

ω
VK1
КБ1
КБ2
КА2
П1
П2
Схема использования транспортной системы для вывода полезной нагрузки на межпланетную траекторию
Рис. 1
Рис. 2
КA1
КA2
ц.м.
КА1
Сп1
Ар1

Изменение скорости движения центра масс пращи при стыковке КА с концевым блоком КБ1
ц.м..
ц.м..
КБ2
КБ1
эпюра скоростей
КА
Рис. 3

A
A
A
B
B
B
KA1
KA2
Обмен грузов для пращи Л. на орбите около Луны
Рис. 4

Вариант тросовой системы с расположением троса вдоль
радиуса по направлению к Земле
Нст = 450 км
Нк = 180 км
орбитальная скорость МКС
Vст = 7644 м/с
скорость концевого блока
Vк = 7320 м/с
скорость круговая на Нк
Vкr = 7800 м/с
перегрузка на концевом блоке
р = 0.12
Vст
Vк
Нк
Нст
ц.т.
Рис. 5

Вариант маятниковой тросовой системы
Скорость в А
Va = 6810 м/c
Скорость в С Vс = 7830 м/c
Перегрузки в А 0.31
Перегрузки в С 0.08
D
B
ϕ
А
Bm
C
Vc
Va
Нст
Нк
Рис.6

КБ
Вариант транспортной системы с верхним расположением маятника
Vорб.
(А)
(С)
Высота орбиты станции Нст. = 450 км.
Длина троса L = 270 км.
В положении (А):
скорость концевого блока (КБ) V = 8490 м/с
перегрузка р = 0.3
Рис. 7

Схема обмена грузами в варианте переворота маятника
Vвр.
Vорб.
Vвр.
Фаза 1
Исходное положение
маятника
Фаза 2
Стыковка груза КА1
с концевым блоком
Фаза 3
Замена груза КА1
на груз КА2
Фаза 4
Отсоединение
груза КА2
КА2
КА1
КА2
КА1
Рис. 8

Динамика стыковки груза с концевым блоком (КБ)
КБ
КБ
Груз
К
Рис. 9

К.Б.
С1
А1
А2
К.Б.
С1
А1
А2
ц.т.
ц.т.
Принципиальная схема управления угловой ориентацией
станции с помощью тросовой системы
(а)
(б)
Регулировка положения троса
С1 относительно Ц.Т. станции
осуществляется с помощью
автоматического изменения
длин тросов А1 и А2.
(а) - до регулировки;
(б) - после регулировки.
Рис. 10
Рис. 10а