Государственный научно-производственный ракетно-космический центр « ЦСКБ-Прогресс »

1

Государственный научно-производственный ракетно-космический центр «ЦСКБ-Прогресс»

Маломассогабаритный космический аппарат обзорного наблюдения

«Сервал»

2011

Космодемьянский Е.В.

По результатам демонстрации первого варианта проработки МКА наш проект был существенно переработан. Мы проанализировали замечания и сегодня представляем проект "Маломассогабаритный космический аппарат обзорного наблюдения «Сервал»Редакция 2

Цели и задачи проекта2

Основной целью проекта МКА «Сервал» является

формирования задела по МКА обзорного наблюдения и универсальной

маломассогабаритной платформы, построенных на современных

принципах управления проектами и с применением инновационных

конструктивных и технологических решений.

Основными задачами проекта является:

– Построение ККС МКА;

– Построение СУД МКА;

– Инициация создания ЭРДУ;

– Выход на производство серии МКА.


Основной целью нашего проекта является выработка концепции построения маломассогабаритного КА на базе универсальных конструктивно-компоновочных решений, позволяющих реализовать различные варианты целевой аппаратуры.Основными задачами проекта является:– Построение конфигурации маломассогабаритной базовой платформы (обеспечивающего модуля);– Поиск конструктивных, технологических и системных методов для построения базовой РСНК для широкого класса целевой аппаратуры в различных сочетаниях.

Концепция проекта 3

Одним из основных критериев, заложенных в проект КА является

требование по обеспечению массы аппарата на уровне до 500 кг и

реализации конструктивно-компоновочной схемы построения КА на основе

базовой платформы и различной целевой аппаратуры.

– создание универсальной законченной платформы для использования с

различной целевой аппаратурой;

– использование электрореактивной двигательной установки;

– переход на пассивную систему обеспечения теплового режима;

– широкое применение в конструкции КА алюминиевых сотопанелей и

углепластиковых конструкций;

– ориентация на готовый бортовой состав обеспечивающих систем (включая

иностранного производства).


Одним из основных критериев, заложенных в проект КА является требование по обеспечению массы аппарата на уровне до 500 кг и реализации конструктивно-компоновочной схемы построения КА на основе базовой платформы и различной целевой аппаратуры. – создание универсальной законченной платформы для использования с различной целевой аппаратурой;– отказ от двигательной установки в составе бортовых систем КА или использование электрореактивной двигательной установки;– переход на пассивную систему обеспечения теплового режима;– широкое применение в конструкции КА алюминиевых сотопанелей и углепластиковых конструкций;– ориентация на готовый бортовой состав обеспечивающих систем (включая иностранного производства).

4Схема построения космического аппарата на базе универсальной платформы

ОЭК 10,2ОАО «Пеленг»

ОЭА «Соната»ОАО «ЛОМО»

АСР «Гемма»ОАО «КМЗ»

Универсальная платформа

СР ОАО «КМЗ»


На данном слайде представленна универсальна платформа с различными вариантами целевой аппаратуры различного назначения - обзорного и детального наблюдения.Особый интерес здесь представляет аппаратура среднего разрешения "Гемма", с ней КА будет минимальной массы и создать его возможно в минимальный срок. С аппаратурой ОАО "Пеленг" возможно получить КА детального наблюдения.Работы по созданию Прибора СР (крайняя правая картинка) сечас разворачиваются на нашем предприятии. В качестве платформы для его размещения предполагается МКА

5Конструктивно-компоновочная схема универсальной платформы

БА КИС

БОКЗ-МФ

Антенные устройстваВРЛ

КУДМ

АБ «SAFT»

Модуль управления АБ

АУ командно-УправляющейНавигационной системы

БЦВМ C-5В

Блоки электроникиВРЛ

Блок электроникикомандно-управляющейнавигационной системы

Электрореактивная двигательная установка


Конструктивно-компоновочная схема универсальной платформы представленная на этом слайде представляет собой куб метр на метр на метр, собранный из алюминиевых состопанелей со встроенными тепловыми трубами. Часть обращенной наружу поверхности является излучающей.Панели БС раскрывающиеся, неподвижные из алюминиевых или углепластиковых сотовых панелей.

6Конструктивно компоновочная схема КА с ОЭК высокого разрешения

Панель радиатора-охладителя

БОКЗ-МФ

Оптико-электронный комплекс

Корпус КА (Алюминиевые сотопанели)



Силовые магниты системыстабилизации

Панель батареи солнечной



Здесь представлен КА с аппаратурой высокого разрешения.

7Конструктивно компоновочная схема КА с ОЭК среднего разрешения

Панель радиатора-охладителя

Размеростабильная несущая конструкция

Оптико-электронная аппаратура

Корпус КА (Алюминиевые сотопанели)



Силовые магниты системыстабилизации

Панель батареи солнечной



На данном слайде представлен КА с аппаратурой среднего разрешения

Основные тактико-технические характеристики КА

Вариант с ОЭА (ОАО «Ломо»)

8

Рабочая орбита: Околокруговая, солнечносинхронная

- высота, км 500- наклонение, град 97,364Линейное разрешение на местности в зачетных условиях (в

надире), м- в панхроматическом диапазоне спектра: 2,5- мультиспектральный диапазон 10- Коротковолновый инфракрасный канал 15Емкость запоминающего устройства, Гбит

2400Время хранения информации в ЗУ, сут 30Длительность работы на витке в режиме съемки и

воспроизведения, мин80

Максимальная длительность маршрута, км 7800Ширина полосы захвата при панхроматической и

спектрозональной съемке (в надире), км 120Срок активного существования КА, лет 5Ракета носитель - для одиночного запуска- для группового запуска

«Союз-2», эт. 1а«Союз-2», эт. 1б


Представленны характеристики варианта КА обзорного наблюдения. Линейное разрешение на местности в зачетных условиях составляет 2,5 м с высоты орбиты 500 км.

9Бортовой состав КАВариант с АСР «Гемма»

Наименование Масса аппаратуры , кг

Разработчик

1 Бортовой специальный комплекс (БСК) 44,7 Варианты 1.1 Оптическая аппаратура среднего разрешения «Гемма» 19,7 ОАО «КМЗ»

1.2 Бортовая аппаратура высокоскоростной радиолинии (БА ВРЛ) 25 ЗАО «НПП САИТ»

2. Бортовой комплекс управления 126 -

2.1 Бортовая цифровая вычислительная машина (БЦВМ C-5В) 16 ЗАО НПО «ЭЛАК»2.2 Бортовая аппаратура командно-измерительной системы 40,0 НИИ ТП

2.3 Бортовое синхронизирующее координатно-временное устройство модернизированное

8,4 ОАО РИРВ

2.4 Бортовая система телеметрических измерений 15,0

2.5 Система трансляции команд и распределения питания 16,0 ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»

2.6 Система управления движением 2.6.1 Гироскопический комплекс (КУДМ) 2.6.2 Измеритель угловых скоростей (ИУС-ВОА) 2.6.3 Магнитная система сброса кинетического момента 2.6.3.1 Силовой магнит СМ-003 2.6.3.2 Прибор ЭП МССКМ 2.6.3.3 Преобразователь геомагнитного поля 2.6.4 Инфракрасный построитель вертикали 2.6.5 Блок определения координат звезд (БОКЗ-МФ)

4x2,5 = 10,02x1,2 = 2,4

1,82,40,7

2x4,7 = 9,42х2=4,0

ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»НПЦ "Полюс" г. Томск

НПО ИТНИИ КП

ИКИ РАН

3 Бортовой энергетический комплекс (БЭК) 46 3.1 Система электропитания (СЭП)

Батарея фотоэлектрическаяАккумуляторная батарея

Модуль управления

4115

21х1=215

-

SAFT (Франция)РНИИ КП

3.2 Система обеспечения теплового режима (СОТР) 5 -4 Конструкция и механические системы (ККС) 76 ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»5 Бортовая кабельная сеть и антенно-фидерные устройства (БКС, АФУ) 10 ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»6 Экранно-вакуумная теплоизоляция (ЭВТИ) 1 ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»7 Заправка СОТР 28 Неучтенные детали 12 -9 Резерв 35,5Итого 317,7 ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»


Для различных вариантов КА проанализирован бортовой состав и массовые характеристики.На данном слайде представлен бортовой соста с аппаратурой Гемма. В этом случае имеется минимально энергопотребление и минимальные моменты инерции КА, соответсвенно установленны гироскопы с минимальным моментом.Часть представленной аппаратуры - иностранного производства. Это позволяет добиться массы КА 271, 3 кг. Следует отметить, что использование аппаратуры иностранного производства нашим предприятием в одном конкретном проекте в некоторой степени может подтолкнуть российских производителей перейти на более высокотехнологичные решения.Кроме того это позволит нам опробовать лучшие мировые решения в частности в области чувствительных элементов системы управления движением

10Некоторые конструктивные решения по универсальной РСНК и схеме конструктивно-технологической структуры

МЦА

МСС


Приведен эксплуатационный стык, позволяющий получить доступ к люой части БА

11Информационная поддержка изделияУправляющая структура


Осуществление проекта по МКА в короткий срок возможно лишь в случае комплексного применения высоких технологий как в части проектирования так и производства.На данном слйде представленна управляющая структура, которая создается на основе принципов нисходящего проектирования в связке Про-Е - Винчил

12Сетевой графикТема Задача Ответственный Длительность,

днейНачало Окончание Примечание

1. Разработка ККС МКА

Проектная проработка конструкции МКА

Е. В. КосмодемьянскийА. С. Кириченко 10 12.12.2011 22.12.2011

Выдача ИД для проектной проработки монтажа БА

А. Н. ГорбачевТ. А. УколоваА. А. ДавыдовЕ. А. ПоповаМ. Р. МамлеевА. В. ТечкинД. О. РогачевЕ. А. ДановИ. А. Рыбаков 5 12.12.2011 17.12.2011

Проектная проработка монтажа БА

Е. В. Космодемьянский А. С. Кириченко

5 17.12.2011 22.12.2011

Разработка проектной управляющей структуры МКА А. С. Кириченко 5 20.12.2011 25.12.2011

Расчет теплового режима МКАВ. П. Семенов Р. В. Валиуллов 10 22.12.2011 05.01.2011

Выдача ИД по шагу тепловых труб

В. П. Семенов Р. В. Валиуллов 2 05.01.2011 10.01.2011

Разработка конструкторской управляющей структуры МКА

С. А. ТулуповС. Б. Борунов 10 25.12.2011 10.12.2011

Конструкторская проработка боковых панелей С. А. Тулупов

10 10.12.2011 20.01.2012

Конструкторская проработка стыковочной панели

С. Б. Борунов 10 10.12.2011 20.01.2012

Конструкторская проработка основания КА

С. А. Тулупов 10 10.12.2011 20.01.2012

Конструкторская проработка корпусной части КА

С. А. Тулупов С.Б.Борунов 10 20.01.2012 30.01.2012

Выдача ИД для проработки БС С. А. Тулупов

5 25.12.2011 30.12.2011


Устал, не могу сообразить уже))

13Сетевой график



14Сетевой график

Т. С. Сергеева 2883

А. В. МаксимовА. А. Белоус 2908А. Н. Тырышкин

Е. С. Ковин 2882

Ю. А. Мальцева 2880К. С. Кожемякин



15Программное обеспечение



16Перспективы и организации

ОАО «Селеноход»

МГТУ им. Н.Э. Баумана

…



17Деловая игра «Эсминец «Настойчивый»



18Деловая игра «Эсминец «Настойчивый»



19

Выводы

Представленные материалы демонстрируют возможность

создания на базе ЦСКБ-Прогресс серии КА с использованием

универсальной законченной платформы с различной целевой

аппаратурой.

Заложенные проектные характеристики космического

аппарата позволяют считать его перспективным как на российском

рынке ДЗЗ, так и на мировом.

Создаваемая платформа и КА на ее основе обеспечат

выполнение широкого круга задач в коммерческих целях и в

интересах МО.

Универсальность платформы позволит вывести ее на

международный рынок как законченный продукт.


Выводы можно просто прочитать.Дальше там справочные данные. По аппаратуре полистай, а расчеты уже не нада.

Documents

Государственный научно-производственный ракетно-космический центр « ЦСКБ-Прогресс »