Патенты автора Разумный Юрий Николаевич (RU)

Изобретения относятся к обслуживанию систем искусственных спутников (ИС) различного назначения, расположенных на орбитах, которые могут быть сгруппированы по признаку близости их наклонений (i). Способ обслуживания системы спутников на околокруговых орбитах заключается в том, что БО с одинаковым наклонением распределяют по долготе восходящего узла (ДВУ) Ω так, чтобы разность δΩ(t) между ДВУ любой орбиты ОС и ближайшей к ней по ДВУ БО в любой момент (t) удовлетворяла условию: а наклонение (t) БО выбирают отличным от наклонений орбит ОС на величину Δi<Δi*, где Δi* - изменение наклонения БО при коррекции ДВУ этой орбиты на величину ΔΩ*. Причем указанная коррекция включает перевод СО с БО в ее плоскости на вытянутую эллиптическую промежуточную орбиту (ПРО) с аргументом перигея. В результате достаточно точное совпадение плоскости ПРО с плоскостью орбиты ОС, после чего проводят маневры сближения и встречи СО с одним или более ОС, а по окончании обслуживания ОС возвращают СО на БО. Обеспечивается оперативность обслуживаний системы искусственных спутников. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретения относятся к средствам и методам обслуживания спутниковых систем различного назначения, преимущественно в эпоху достаточно развитой индустриализации околоземного и окололунного пространства. Космическая инфраструктура содержит на базовой орбите (БО), близкой к геостационарной орбите (ГСО), центры ремонта, модификации, производства и сборки элементов и систем космических объектов (КО), а также средства обслуживания КО. Эти средства включают быстровращающиеся тросовые системы (ТС), используемые для замены спутников, преимущественно на ГСО, нереактивным способом, а также межорбитальные транспортные аппараты (МТА) для доставки указанных средств к КО. Модули МТА применяют также для коррекций траекторий КО, взаимодействующих с ТС. Доставленные на БО отработавшие КО используют в модификации и производстве новых КО и/или их частей. Техническим результатом является достижение оперативного обслуживания КО на ГСО и других орбитах, обеспечиваемого высоким уровнем внеземной производственно-технической активности, а также частичным использованием нереактивных средств (ТС). 2 н. и 6 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к обслуживанию систем искусственных спутников (ИС) различного назначения, расположенных, преимущественно на околокруговых орбитах с характерным фокальным параметром р ~10000 … 30000 км. Способ включает выведение средств обслуживания (СО) на эллиптическую промежуточную орбиту (ПРО) с тем же наклонением, параметром р и в той же плоскости, что и у орбит ИС. СО осуществляют мониторинг ИС с периодичностью, которая задается радиусом перигея (эксцентриситетом) ПРО. Снабжение и замена СО на ПРО осуществляются с низкой базовой орбиты, прецессирующей относительно ПРО, в эпохи, когда плоскости этих орбит совмещаются. Технический результат изобретения состоит в достижении оперативного обслуживания ИС при небольших затратах характеристической скорости, с получением возможности контроля с высокой периодичностью состояния ИС и прогноза ситуаций, требующих обслуживания. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретения относятся к методам и средствам обслуживания спутниковых систем различного назначения, преимущественно в эпоху развитой активности в ближнем космосе, для которой характерно развертывание на БО транспортно-технических центров (ТТЦ). Способ обслуживания космических объектов (КО) на орбитах различного наклонения, включающий размещение на околоземной базовой орбите (БО) транспортно-технических центров (ТТЦ), средств обслуживания (СО) и модульных межорбитальных транспортных аппаратов (МТА) для доставки СО на орбиты обслуживаемых КО, взаимодействие СО и МТА с ТТЦ, перелеты МТА между БО и орбитами КО. В качестве БО используют высокую экваториальную орбиту, с которой переводят средства обслуживания (СО), формируемые ТТЦ, на более низкие орбиты обслуживаемых КО разного наклонения. Перевод СО осуществляют через эллиптическую промежуточную орбиту в плоскости БО с максимально высоким, допустимым по срокам обслуживания, апогеем. В апогее изменяют наклонение и величину скорости СО, переводя СО в плоскость орбиты КО. Дальнейший перелет к КО производят с помощью двигательных систем МТА большой или малой тяги. После обслуживания КО возвращают СО и часть отработанных элементов КО в ТТЦ на БО. Повышается оперативность обслуживания КО на средних и высоких орбитах любого наклонения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к обслуживанию систем искусственных спутников различного назначения, включающих группы орбит с равным или близким наклонением (i), распределенных в экваториальной плоскости по долготе восходящего узла (Ω). Космическая обслуживающая система содержит средства обслуживания (СО) спутников, базовыми космическими аппаратами (БКА) на орбитах базирования, средствами получения и обработки данных о состоянии и функционировании (ДСФ) ОС и передачи результатов обработки ДСФ на БКА. Причем орбиты базирования выбраны с фокальным параметром (р'), насколько возможно меньшим характерного фокального параметра (р) орбит спутников из соответствующих областей обслуживания, и с наклонением (i'), близким к характерному наклонению (i) орбит спутников из этих же областей обслуживания. БКА содержат модули полезных нагрузок (ПН) и модульные межорбитальные транспортные аппараты (МТА) для перемещения СО между БКА и ОС. Управление движением МТА строится на основе прогнозов времен отказов ОС и включает регулирование скорости прецессии (Ω') плоскости оскулирующей орбиты МТА путем определенного изменения фокального параметра указанной орбиты. Повышается оперативность обслуживания ОС. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к построению и преобразованию спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя с заданными кратностью и периодичностью. СС содержит спутники наблюдения, первоначально выведенные на орбиты нижнего яруса, расположенного под нижней границей указанного сферического слоя. Эта СС оптимальна по критерию минимума суммарной характеристической скорости, требуемой для ее построения. При выходе из строя одного или более спутников нижнего яруса переводят нескольких исправных спутников этого же нижнего яруса на орбиты спутников верхнего яруса, расположенного над верхней границей указанного сферического слоя. Этим образуют двухъярусную СС обзора данного сферического слоя с теми же кратностью и периодичностью. Новая СС оптимальна (по тому же критерию) или близка к таковой для орбит спутников верхнего яруса и по меньшей мере части орбит оставшихся спутников нижнего яруса. Техническим результатом является обеспечение оперативности и экономии затрат на восстановление работоспособности СС в случае выхода из строя спутников наблюдения нижнего яруса. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к построению одно- или многоярусных спутниковых систем (СС) непрерывного глобального обзора околоземного пространства с заданными кратностью и периодичностью. Областью обзора СС является сферический слой околоземного пространства. Способ включает выведение спутников наблюдения на орбиты, по меньшей мере, одного из ярусов, из которых нижний расположен под нижней, а верхний - над верхней границами данного сферического слоя. Слой условно разделен на верхнюю и нижнюю зоны контроля, причём (в случае двухъярусной СС) спутники нижнего яруса обозревают верхнюю, а спутники верхнего яруса - нижнюю зоны контроля. Параметры оптимальной одно- или двухъярусной СС выбирают из условия минимума суммарной характеристической скорости, требуемой для выведения спутников на орбиты только верхнего, или только нижнего, или одновременно обоих ярусов. Техническим результатом является создание СС непрерывного глобального обзора указанного околоземного космического пространства с минимальными энергетическими затратами на ее построение. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к построению и преобразованию спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя, с заданными кратностью и периодичностью. Способ включает выведение спутников наблюдения первоначально на орбиты нижнего яруса, расположенного под нижней границей указанного сферического слоя. Данная одноярусная СС обзора является оптимальной по критерию минимума суммарной характеристической скорости, требуемой для ее построения. В случае выхода из строя части спутников нижнего яруса выводят несколько спутников (с Земли или из орбитального резерва) на орбиты спутников верхнего яруса, образуя двухъярусную СС обзора указанного сферического слоя с теми же кратностью и периодичностью. Эта двухъярусная СС является оптимальной (по тому же критерию) или близкой к таковой для орбит спутников верхнего яруса и по меньшей мере части орбит работоспособных спутников нижнего яруса. Техническим результатом является обеспечение оперативности восстановления работоспособности СС и расширение ее функциональных возможностей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к построению многоярусных спутниковых систем (СС) непрерывного глобального обзора околоземного космического пространства с заданными кратностью и периодичностью. Областью обзора предлагаемой двухъярусной СС является сферический слой околоземного пространства. СС включает нижний и верхний ярусы, расположенные соответственно под нижней и верхней границами указанного сферического слоя. Спутники снабжены аппаратурой наблюдения с одинаковыми полями и дальностью обзора. Сферический слой разделен промежуточной сферической поверхностью на верхнюю и нижнюю зоны контроля так, что спутники нижнего яруса обозревают верхнюю, а спутники верхнего яруса - нижнюю зоны контроля. Орбитальное построение СС осуществляется из условия минимума суммарной характеристической скорости, требуемой для выведения спутников в их рабочие точки на орбитах обоих ярусов. Техническим результатом является создание СС непрерывного глобального обзора с минимальными энергетическими затратами на ее построение. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к построению и преобразованию многоярусных спутниковых систем (СС) обзора околоземного пространства, имеющего вид сферического слоя, с заданными кратностью и периодичностью. СС содержит два яруса спутников наблюдения, расположенных под нижней и над верхней границами указанного сферического слоя. Способ включает замену вышедших из строя одного или более спутников верхнего яруса путем выведения взамен их одного или более исправных спутников нижнего яруса. Спутники нижнего яруса выводят на орбиту, близкую по параметрам к орбите указанных вышедших из строя спутников верхнего яруса, но большей высоты так, чтобы сохранить заданные кратность и периодичность обзора указанного сферического слоя. Преобразованная двухъярусная СС может содержать избыточные для нее спутники нижнего яруса, которые переводят в «спящий» режим или используют для наблюдения дополнительных зон пространства. Техническим результатом является обеспечение оперативности и экономии затрат на восстановление работоспособности указанной СС в случае выхода из строя спутников наблюдения верхнего яруса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к космическим системам (КС) обслуживания спутниковых систем (СС) различного назначения (мониторинга, навигации, связи и др.). Предлагаемая КС содержит средства обслуживания на орбитах базирования, каждой из которых поставлена в соответствие своя область обслуживания. Эта область является подмножеством всего множества спутников на их орбитах, обслуживаемых КС за некоторый временной период. Орбиты и число спутников, вообще говоря, меняются со временем. Орбиты базирования и соответствующие им области обслуживания м.б. выбраны (оценены) заранее (на основе прогнозирования эволюции СС) исходя из тех или иных условий оптимальности обслуживания. При этом орбиты базирования имеют одинаковые скорости регрессии линии узлов, различаясь, вообще говоря, по другим параметрам: наклонениям, большим полуосям, долготам восходящего узла и т.д. Этот фактор содействует охвату множества областей обслуживания миним. числом средств обслуживания. Последние м.б. выполнены с возможностью возврата на орбиты базирования по завершении обслуживания ими спутников. Технический результат группы изобретений состоит в построении такой КС обслуживания, которая была бы максимально универсальной и в то же время оптимальной для широкого класса СС. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к информационным спутниковым системам (ИСС) различного назначения, задачи которых в общем аспекте сводятся к обеспечению обзора (непрерывного или периодического) планеты, в частности Земли. В предлагаемой ИСС спутники для обзора области заданного широтного пояса с более низкими широтами выводят на орбиты с наклонением меньшим, чем наклонение орбит, на которые выводят спутники для обзора области с более высокими широтами. Высокоширотными спутниками осуществляют также обзор областей с указанными более низкими широтами. Целесообразность такого построения ИСС обусловлена тем фактом, что полосы обзора вдоль соседних трасс спутников сближаются и перекрываются с ростом широты. Орбиты спутников могут быть выбраны близкими к круговым со средней высотой, различной для высокоширотных и низкоширотных спутников. Существенным условием построения ИСС является равенство скоростей регрессии линии узлов орбит всех спутников. Это условие обеспечивает сохранение структуры ИСС (заданного разнесения плоскостей орбит по долготе восходящего узла). Тем самым достигается уменьшение потребного числа спутников в ИСС и/или потребной ширины полосы обзора. При заданном числе спутников в ИСС и фиксированной ширине полос обзора повышаются характеристики наблюдения (снижение периодичности обзора, повышение точности навигационного поля и др.). Техническим результатом группы изобретений является повышение эффективности ИСС путем уменьшения неоднородности по широте условий наблюдения спутниками поверхности планеты. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 


Наверх