Simulation of the process of angular rate damping of the SamSat-218D nanosatellite after separation from the launching-transporting container

Abstract

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет) В работе описывается алгоритм демпфирования начальных угловых скоростей наноспутника SamSat-218Д после выхода из транспортно-пускового контейнера. В качестве исполнительных органов, обеспечивающих демпфирование начальных угловых скоростей наноспутника, используются три взаим-но ортогональные магнитные катушки. В качестве алгоритма демпфирования используется традицион-ный алгоритм B-dot. Для алгоритма B-dot возможны два варианта работы: непрерывный и дискретный. Поскольку непрерывный режим работы магнитных катушек на наноспутнике в орбитальном полёте не-целесообразен из-за необходимости измерения вектора напряжённости магнитного поля Земли, проведён анализ дискретного режима работы алгоритма демпфирования начальных угловых скоростей, приобре-таемых наноспутником при выходе из транспортно-пускового контейнера. Приведены результаты мате-матического моделирования при анализе выбора интервалов дискретизации в алгоритме демпфирования начальных угловых скоростей наноспутника SamSat-218Д.Наноспутник, демпфирование углового движения, магнитная катушка, алгоритм, моделирование.

On-board algorithm for SamSat-218D nanosatellite orientation and stabilization system

“…При решении задач определения ориентации и стабилизации используются следующие системы координат [1,2] 1 a n n a n a n n a n n n a n n a n a n n a n n n a n a n …”

“…При орбитальном полёте наноспут-ника по заданной орбите основное влия-ние на него оказывают гравитационный и аэродинамический возмущающие момен-ты [1].…”

“…Под дискретным режимом работы алгоритма демпфирования начальных уг-ловых скоростей наноспутника понимает-ся режим, при котором ток на магнитные катушки подаётся в течение 16 секунд с интервалом в одну секунду для проведе-ния измерения напряжённости МПЗ [1].…”

“…В настоящее время в Самарском государственном аэрокосмическом университете завершена работа по созда-нию наноспутника стандарта CubeSat3USamSat-218Д [1]. Основным назначением наноспутника является изу-чение динамики его движения, отработка алгоритмов определения ориентации и демпфирования углового движения с ис-пользованием встроенных измерительных и исполнительных средств, входящих в состав бортовых модулей [1].…”

“…Основным назначением наноспутника является изу-чение динамики его движения, отработка алгоритмов определения ориентации и демпфирования углового движения с ис-пользованием встроенных измерительных и исполнительных средств, входящих в состав бортовых модулей [1].…”