Исследование плоского углового движения наноспутника стандарта CubeSat с помощью фазовых портретов

Авторы

  • Елена Витальевна Баринова Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева
  • Иван Александрович Тимбай Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева
  • Евгений Миронов Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

DOI:

https://doi.org/10.17072/1993-0550-2025-1-28-40

Ключевые слова:

наноспутник, CubeSat, положения равновесия, фазовые портреты, аэродинамический момент, гравитационный момент

Аннотация

В работе рассматривается плоское движение относительно центра масс наноспутника стандарта CubeSat под действием аэродинамического и гравитационного моментов на низких околоземных орбитах. Для качественной оценки параметров движения ис-пользуется метод фазовой плоскости. Получены условия, при которых происходит смена типа фазового портрета. Найдены аналитические выражения для определения положений равновесия наноспутника относительно центра масс при смещении центра давления относительно центра масс по двум координатам. Проводится сравнение двух моделей движения: исходной модели, которая учитывает форму наноспутника и его положение относительно набегающего потока, и упрощенной, в которой зависимость аэродинамического момента от угла атаки аппроксимируется синусоидой.

Библиографические ссылки

California Polytechnic State University. Cubesat Design Specification Rev 14.1. 2022.

Белецкий В.В. Движение искусственного спутника относительно центра масс. М.: Наука, 1965. 416 c.

Белоконов И.В., Тимбай И.А., Баринова Е.В. Выбор проектных параметров наноспутника формата CubeSat с пассивной системой стабилизации // Гироскопия и навигация. 2020. Т 28, № 1. С. 81–100. DOI: 10.17285/0869-7035.0025. EDN: UNAHOX.

Гантмахер Ф.Р. Лекции по аналитической механике. М.: Наука, 1966. 300 с.

Баринова Е.В., Белоконов И.В., Тимбай И.А. Предотвращение возможности возникновения резонансных режимов движения для низковысотных спутников класса CubeSat // Гироскопия и навигация. 2021. Т. 29, № 4. С. 1–19. DOI: 10.17285/0869-7035.0076 EDN: FUKEUC.

ГОСТ 4401-81 Атмосфера стандартная. Параметры // Введ. 1981-02-27. М.: изд-во стандартов, 1981. 181 с.

Загрузки

Опубликован

31.03.2025

Как цитировать

Баринова, Е. В., Тимбай, И. А., & Миронов, Е. (2025). Исследование плоского углового движения наноспутника стандарта CubeSat с помощью фазовых портретов. ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. ИНФОРМАТИКА, (1 (68), 28–40. https://doi.org/10.17072/1993-0550-2025-1-28-40