Cosmic ResearchCosmic ResearchКосмические исследования0023-42063034-5502The Russian Academy of Sciences67252610.31857/S0023420624010092ArticlesСтатьиResearch ArticleПространственный орбитальный гирокомпас. Вопросы теории и примененияПространственный орбитальный гирокомпас. Вопросы теории и примененияАбезяевИ. Н.
Russian Federation
iabeziaev@gmail.comАкционерное общество «Военно-промышленная корпорация “Научно-производственное объединение машиностроения”»270620246219710427022025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0023-4206/article/view/672526

Разработанный пространственный (3D) орбитальный гирокомпас позволяет выполнять все необходимые функции угловой ориентации космического аппарата (КА) относительно орбитальной системы координат (ОСК). В этом отношении он ничем не отличается от системы астроориентации (САО), за исключением применения разнотипных датчиков внешней информации. В первом случае это прибор ориентации по Земле (ПОЗ), во втором – астродатчик (АД). Каждая система имеет свои преимущества и недостатки. Преимущество САО – более высокая точность ориентации. Несомненное преимущество 3D-гирокомпаса – возможность длительного управления ориентацией КА без использования данных баллистики. Достаточно высокая функциональность 3D-гирокомпаса делает систему ориентации КА, построенную на его основе, вполне конкурентной по отношению к системам ориентации, построенным по принципу астроориентирования, вследствие чего задача исследования свойств и улучшения точностных характеристик прибора становится актуальной.

Разработанный пространственный (3D) орбитальный гирокомпас позволяет выполнять все необходимые функции угловой ориентации космического аппарата (КА) относительно орбитальной системы координат (ОСК). В этом отношении он ничем не отличается от системы астроориентации (САО), за исключением применения разнотипных датчиков внешней информации. В первом случае это прибор ориентации по Земле (ПОЗ), во втором – астродатчик (АД). Каждая система имеет свои преимущества и недостатки. Преимущество САО – более высокая точность ориентации. Несомненное преимущество 3D-гирокомпаса – возможность длительного управления ориентацией КА без использования данных баллистики. Достаточно высокая функциональность 3D-гирокомпаса делает систему ориентации КА, построенную на его основе, вполне конкурентной по отношению к системам ориентации, построенным по принципу астроориентирования, вследствие чего задача исследования свойств и улучшения точностных характеристик прибора становится актуальной.

Абезяев И. Н. Гирокомпас для орбитальных космических аппаратов // Косм. исслед. 2021. Т. 59. № 3. С. 247–254. https://doi.org/10.31857/S0023420621030018Брайсон А. Е., Кортюм В. Вычисление местного углового положения орбитального космического аппарата // Тр. 3-го Международного симп. ИФАК. Тулуза, Франция. 1970. Т. 2. С. 83–89.Раушенбах Б. В., Токарь Е. Н. Управление ориентацией космических аппаратов. М.: Наука, 1974. 600 с.Патент № 2579406. Российская Федерация. Способ коррекции и устройство орбитального гирокомпаса для управления угловым движением космического аппарата: № 2579406: опубл. 06.11.2014 / Абезяев И. Н.Bo Xu, Yang Liu, Wei Shan et al. Error Analysis and Compensation of Gyrocompass Alignment for SINS on Moving Base // Mathematical Problems in Engineering. 2014. Article ID373575. https://doi.org/10.1155/2014/373575Major F. G. The Mechanical Gyrocompass // Quo Vadis: Evolution of Modern Navigation. New York: Springer, 2014. P. 259–285. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-8672-5_12Reid D. B. Orbital gyrocompass evolution // DGON Intertial Sensors and Systems (ISS). 2016. V. 20. P. 149–170. https://doi.org/10.1109/INERTIALSENSORS.2016.7745672Абезяев И. Н., Величко П. Е., Поцеловкин А. И. Оптимизация метода калибровки погрешностей орбитального гирокомпаса в полетных условиях // Тр. ФГУП «НПЦАП». Системы и приборы управления. 2020. № 3. С. 5–14.Бельский Л. Н., Водичева Л. В., Парышева Ю. В. Бесплатформенная инерциальная навигационная система для средств выведения: точность начальной выставки и периодическая калибровка // Юбилейная 15-я Санкт-Петербургская Международная конф. по интегрированным навигац. системам. 2018. С. 250–253.Боярчук К. А., Нехамкин Л. И. Система ориентации и стабилизации КА «Кондор-Э» // Труды секции 22 имени В. Н. Челомея 38-х Академ. чтений по космонавтике. 2015. Т. 22. С. 408–424.Бордачев Д. А., Волынцев А. А., Илюшин П. А. и др. Результаты наземной отработки прецизионного гироскопического измерителя угловой скорости космического аппарата // Гироскопия и навигация. 2015. № 4 (91). С. 106–116. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2015.23.4.106-116Вавилова Н. Б., Васинева И. А., Голован А. А. и др. Калибровка в инерциальной навигации // Фундам. и прикладная математика. 2018. Т. 22. № 2. С. 89–115.Вавилова Н. Б., Голован А. А., Парусников Н. А. Краткий курс теории инерциальной навигации. М.: ИПУ РАН, 2022. 148 с.Патент № 2466068. Российская Федерация. Способ калибровки измерителей угловой скорости бесплатформенных инерциальных систем ориентации космических аппаратов и устройство его реализующее: № 2466068: опубл. 11.10.2012 / Головченко А. А., Головченко Л. В.Abezyaev I. N., Velichko P. E., Potselovkin A. I. et al. Development of the algorithm of the spacecraft programmed yaw turns with the use of orbital gyrocompass // AIP Conf. Proc. AIP Publishing LLC. 2019. V. 2171. Iss. 1. Art. ID. 060009. https://doi.org/10.1063/1.5133207