- PII
- S30346444S0002338825030049-1
- DOI
- 10.7868/S3034644425030049
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 3
- Pages
- 37-45
- Abstract
- The article considers the control of the center of mass motion of a spacecraft with a low-thrust propulsion system in the vicinity of an irregularly shaped asteroid. Formation of the motion control program during mission planning is complicated by incomplete knowledge of the asteroid’s gravity. A superposition of N attractive points rotating with the asteroid’s own angular velocity at a constant distance can be used as a mathematical model of the asteroid’s gravitational potential. A preliminary study of the research object allows calculating the characteristics of such a model with two attractive centers. Software control in the vicinity of the asteroid for target maneuvers is formed on the basis of a combination of locally optimal control laws and the developed algorithm of relay switching between them with a dead zone. The developed algorithms and methods are illustrated by the results of modeling the spacecraft motion in the vicinity of the asteroid 433 Eros.
- Keywords
- космический аппарат электроракетный двигатель управление движением гравитационное поле неправильной формы астероид
- Date of publication
- 21.04.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 18
References
- 1. Полищук Г.М., Пичхадзе К.М. Автоматические космические аппараты для фундаментальных и прикладных научных исследований // М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2010. 659 c.
- 2. Estublier D., Saccoccia G., Gonzalez J. Electric Propulsion on SMART-1// ESA Bulletin. 2007. № 129. P. 40-46.
- 3. Sanctis De., Cristina M. Vesta’s Mineralogical Composition as Revealed by the Visible and Infrared Spectrometer on Dawn // Meteoritics & Planetary Science. 2013, V. 48. Iss. 11. P. 2166-2184.
- 4. Accomazzo A., Lodiot S., Companys V. Rosetta Mission Operations for Landing // Acta Astronautica. 2016. V. 125. P. 30-40.
- 5. Rayman M., Varghese P., Lehman D., Livesay L. Results from the Deep Space 1 Technology Validation Mission // Acta Astronautica. 2000. V. 47. Iss. 2-9. P. 475-487.
- 6. Foing B., Racca G., Marini A., Evrard E., Stagnaro L., Almeida M. et al. SMART-1 Mission to the Moon: Status, First Results and Goals // Advances in Space Research. 2006. V. 37. Iss. 1. P. 6-13.
- 7. Мартынов М.Б., Петухов В.Г. Концепция применения электроракетной двигательной установки в научных космических проектах: преимущества и особенности, примеры реализации // Вестн. НПО им. С.А. Лавочкина. 2011. № 2. C. 3-11.
- 8. Petukhov V.G., Konstantinov M.S., Vuk V.S. Simultaneous Optimization of the Low-thrust Trajectory and the Main Design Parameters of the Spacecraft // Advances in the Astronautical Sciences. 2017. V. 161. P. 639-653.
- 9. Слюта Е.Н. Форма малых тел Солнечной системы // Астрономический вестник. Исследования солнечной системы. 2014. Т. 48. № 3. 234 c.
- 10. Columbi E., Anil N., Hirani B., Benjamin F., Villaс F. Structure Preserving Approximations of Conservative Forces for Application to Small-Body Dynamics // Journal of Guidance, Control and Dynamics. 2009. V. 32. № 6. P. 1847-1858.
- 11. Эльясберг П.Е. Введение в теорию полета искусственных спутников Земли. М.: Наука, 1965. 540 с.
- 12. Starinova O.L., Shornikov A.Y., Nikolaeva E.A. Electrospinning and Electrospraying - Techniques and Applications: Using the iESP Installed on the Space Station Moving in an Irregular Gravitational Field of the Asteroids Eros and Gaspra. London: IntechOpen Limited, 2019. Chap. 5. P. 89-107.
- 13. Старинова О.Л. Расчет межпланетных перелетов космических аппаратов с малой тягой. Изд. 2-е. М.: ЛЕНАНД, 2020. 200 с.
- 14. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: “Моделирование движения КА с ЭРДУ, предназначенных для исследования малых тел Солнечной системы”. Патент № 2022612731; 28.02.2022.
