Расчет собственной емкости космического аппарата с учетом параметров плазмы

1. 6-я Международная научно-техническая конференция КОСМОНАВТИКА. РАДИОЭЛЕКТРОНИКА. ГЕОИНФОРМАТИКА

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени академика С.П. Королева
НАЦИОНАЛЬНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
РАСЧЕТ СОБСТВЕННОЙ ЕМКОСТИ КОСМИЧЕСКОГО
АППАРАТА С УЧЕТОМ ПАРАМЕТРОВ ПЛАЗМЫ
Брагин В.В.

2. Причины электризации космического аппарата

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Причины электризации космического аппарата
• сложная геометрическая форма
• различные свойства материалов поверхности
• попадание заряженных частиц
1
2

3. Внешний вид малого космического аппарата «АИСТ» и космического аппарата «Фотон-1М»

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Внешний вид малого космического аппарата «АИСТ» и
космического аппарата «Фотон-1М»
•Высота функционирования 600 км
• Угол наклонения 640
•Высота функционирования 350 км
• Угол наклонения 640
1
3

4. Общая структурная схема НА на МКА «Аист» и КА «Фотон-1М»

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Общая структурная схема НА на МКА «Аист» и КА «Фотон-1М»
1
4

5. Схематическое изображение многокомпонентного датчика «МЕТЕОР»

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Схематическое изображение многокомпонентного датчика
«МЕТЕОР»
1
5

6. Внешний вид многокомпонентного датчика «МЕТЕОР»

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Внешний вид многокомпонентного датчика «МЕТЕОР»
1
6

7. Зависимость потенциала поверхности КА "Фотон" от времени

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Зависимость потенциала поверхности КА "Фотон" от времени
1
7

8. Зависимость потенциала поверхности МКА "Аист" от времени

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Зависимость потенциала поверхности МКА "Аист" от времени
1
8

9. Уравнение полного тока поверхности космического аппарата

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Уравнение полного тока поверхности космического
аппарата
J = Je - Jp - (d Je + hJe + g Jp + Jph ) ,
где Je – электронный ток плазмы; Jp – протонный ток плазмы;
d – коэффициент истинной вторичной электронной эмиссии;
h – коэффициент обратного отражения электронов;
g – коэффициент ионноэлектронной эмиссии;
Jph – ток фотоэлектронной эмиссии.
1
9

10. Зависимость температуры датчика потенциала МКА "Аист" от времени

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Зависимость температуры датчика потенциала МКА "Аист" от
времени
1
10

11. Существующие программные пакеты моделирования электризации космических аппаратов

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Существующие программные пакеты моделирования электризации
космических аппаратов
• NASCAP-LEO
• POLAR
• COULOMB
1
11

12. Метод площадок

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Метод площадок
q
S
dydx
x x0 y y0 z z0
2
2
2
e
r
d
1
12

13. Триангуляция Делоне

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Триангуляция Делоне
1
13

14. Приделы интегрирования при триангуляция Делоне

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Приделы интегрирования при триангуляция Делоне
1
14

15. Интегральное уравнение для нахождения заряда единичного дискрета поверхности космического аппарата

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Интегральное уравнение для нахождения заряда единичного
дискрета поверхности космического аппарата
Yi 1
q dx
Yi
A2 X B2
A1 X B1
dy
x x0 y y0 z z0
2
2
2
e
r
d
1
15

16. Обратный поворот единичной дискреты на углы Эйлера

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Обратный поворот единичной дискреты на углы Эйлера
1
16

17. Интегральное уравнение для нахождения заряда единичного дискрета поверхности космического аппарата

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Интегральное уравнение для нахождения заряда единичного
дискрета поверхности космического аппарата
Yi 1
q dx
Yi
A2 X B2
A1 X B1
dy
x x0 y y0
2
2
z0
2
e
r
d
1
17

18. Спасибо за внимание!

Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С. П. Королева (национально исследовательский университет)
Спасибо за внимание!
1
18