Моделирование влияния температурных деформаций больших упругих элементов на динамику орбитального движения малого космического аппарата

Abstract

В работе моделируются температурные деформации панелей солнечных батарей малого космического аппарата типа «Аист-2Д». Температурные деформации возникают при погружении малого космического аппарата в тень Земли и при выходе его из тени. Рассмотрено влияние температурных деформаций на динамику орбитального движения малого космического аппарата. Сделаны выводы относительно учёта температурных деформаций для эффективной работы системы управления орбитальным движением. В процессе моделирования решена трёхмерная задача теплопроводности. Численное моделирование проведено в пакет LS-Dyna. Полученные результаты могут быть использованы при создании законов управления малыми космическими аппаратами с большими упругими элементами и теневым участком орбиты. In this paper, temperature deformations of solar panels of a small spacecraft of the Aist-2D type are modeled. Temperature deformations occur when a small spacecraft is immersed in the Earth’s shadow and when it leaves the shadow. The influence of temperature deformations on the dynamics of the orbital motion of a small spacecraft is considered. Conclusions have been made regarding the consideration of temperature deformations for the effective operation of the orbital motion control system. In the process of modeling, a three-dimensional heat conduction problem was solved. Numerical simulation carried out in the package LS-Dyna. The results can be used to create the laws of control of small spacecraft with large elastic elements and the shadow segment of the orbit.