В книге обобщен почти полувековой опыт работы отечественных специалистов по созданию и использованию автоматических космических аппаратов для фундаментальных и прикладных научных исследований.
Впервые в монографии достаточно подробно рассмотрен весь спектр космических аппаратов, ведущая роль в создании которых и последующем выполнении ими космических миссий принадлежит НПО им. С.А. Лавочкина.
Для специалистов в области РКТ, научных работников, студентов и преподавателей, а также для широкого круга читателей.
Книга посвящена ретроспективному обзору прикладных методов современной небесной механики, использование которых позволило успешно реализовать за более чем шестидесятилетний период целый ряд значительных отечественных и международных космических проектов от первых космических аппаратов исследования Луны, Венеры и Марса до космического комплекса «Спектр-Р». Книга отражает основные результаты многолетнего плодотворного сотрудничества научных коллективов АО «НПО Лавочкина» и ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. Это сотрудничество в области исследований Луны и Солнечной системы началось более полувека назад. Описывается также использование методов баллистического проектирования перспективных проектов исследования Солнечной системы: «Спектр-РГ», «Интергелиозонд», «Венера-Д» и «Лаплас-П».
Книга состоит из трёх разделов. В первом разделе рассмотрены методы проектирования траекгорий перелётов. Рассмотрены перелёты между небесными телами, между Землёй и Луной, а также полёты КА для научного исследования Вселенной. Отдельно рассмотрены вопросы проектирования траекторий КА «Спектр-Р» для обеспечения работы наземно-космического интерферометра. Значительное место уделено описанию современных методов проектирования орбит в окрестности либрационных точек. Второй раздел посвящён проектированию перелётов с использованием последовательностей гравитационных манёвров около естественных небесных тел, позволяющих получить дополнительную характеристическую скорость космического аппарата, обеспечивающую реализацию траекторий, необходимых для выполнения научной задачи. Рассмотрены гравитационные манёвры для изменения орбитальной энергии и наклонения орбиты КА. Методам баллистико-навигационного обеспечения полётов КА посвящен третий раздел книги. В этом разделе рассмотрены математические модели движения КА, включая гравитационные возмущения, аэродинамические силы, влияние давления солнечной радиации, воздействие тяги двигателя.
Книга будет полезной как для сложившихся ученых и инженеров, так и для аспирантов и студентов.
В книге описаны автоматические станции для исследования поверхностного покрова Луны, а также оборудование для отбора проб лунных грунтов. Приведены методика и результаты исследований физико-механических свойств грунтов.
На примере наземной отработки самоходного шасси луноходов изложены способы имитации лунных условий, а также проведения стендовых и ходовых испытаний на Земле.
Книга предназначена для специалистов, занимающихся конструированием автоматических станций, их испытаниями и исследованием внеземных грунтов. Она может быть интересна широкому кругу читателей.
В книге изложены теоретические основы построения и проведен анализ технических характеристик систем автономной навигации космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Рассмотрены системы, созданные или исследованные в эпоху, предшествующую вводу в строй спутниковых радионавигационных систем (СРНС) ГЛОНАСС и GPS, а также перспективная прецизионная интегрированная система с использованием протяжённых наземных ориентиров, которая может быть создана на базе современных информационных технологий в качестве резервной для систем с использованием аппаратуры потребителей СРНС. В рамках исследования резервной системы разработаны основы теории оптимального сканирования поверхности Земли.
Впервые в одной книге изложены результаты исследований и практических разработок авторов, опубликованные ранее лишь в журнальных статьях и учебных пособиях.
Книга адресована научным работникам, преподавателям и студентам вузов аэрокосмической отрасли, специализирующимся в области космической навигации, а также соискателям учёных степеней.
В книге изложены методические основы общего проектирования автоматических космических аппаратов с учетом случайных факторов. Разработаны принципы определения характеристик оптимальной летной партии аппаратов, конструктивных параметров, сочетания вероятностей выполнения полетных операций и надежности агрегатов, направленные на повышение эффективности космических систем. Книга предназначена для инженеров, специа лизирующихся в области космической техники.
Исследованы процессы взаимодействия движителей транспортных машин космической техники с поверхностью грунта. Приведены методы оценки проходимости существующих планетоходных движителей и даны рекомендации для новых видов движителей. Впервые систематизирован материал, посвященный сложным вопросам взаимодействия колесных движителей планетоходов с несущей поверхностью. Дан анализ экспериментальных методов исследования различных видов движителей.
Для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой космической техники, а также проблемами проходимости колесных машин наземного транспорта.
Изложены основы проектирования космических транспортных аппаратов с двигателями малой тяги. Рассмотрены методы комплексной оптимизации проектных параметров двигательно-энергетической установки и космического аппарата управления двигательной установкой и траекторий полета для ряда прогнозируемых программ космических исследований.
Для инженеров, работающих в области проектирования и механики полета космических аппаратов.
Изложены основы проектирования жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Даются основные положения теории, методы расчета и описание узлов и агрегатов двигательных установок с ЖРД. Рассмотрены процессы расширения газов в соплах, смесеобразования и теплообмена, а также методы профилирования сопел, расчета форсунок, определения форм и объема камеры сгорания. Приведены системы подачи с турбонасосными агрегатами и вытеснительные системы подачи с газовым, пороховым и жидкостным аккумуляторами давления. Изложены методики и примеры расчетов элементов конструкции и ЖРД в целом.
Третье издание учебника (1-е — 1968 г., 2-е — 2005 г.) дополнено параметрами отечественных и зарубежных ЖРД конца XX в.
Соответствует курсам лекций, читаемых в МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Для студентов и магистрантов высших технических учебных заведений. Может быть полезен также инженерам и аспирантам, специализирующимся в области ракетной техники.
Приведены основные сведения и изложены исходные данные, необходимые для проведения компоновки бортового оборудования пилотируемых космических аппаратов. Большое внимание уделено вопросам пространственной организации пилотируемых аппаратов в контексте человеческой культуры, приведены основные сведения о компоновке транспортных кораблей и орбитальных станций. Указаны критерии внешней и внутренней компоновки бортового оборудования, необходимого для осуществления космического полета. Приведены основные критерии качества выполненной компоновки и обширный справочный материал по целевому оборудованию и обеспечивающим системам.
Содержание учебного пособия соответствует учебной программе и курсу лекций, которые авторы читают в МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 24.05.01 «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов».
В книге представлены общие проектно-конструкторские концепции создания бескаркасных формируемых центробежными силами космических конструкций для широкого круга перспективных прикладных задач, таких как создание солнечных батарей для малых и средних космических аппаратов и крупномасштабных космических солнечных электростанций для трансляции СВЧ-энергии на Землю для решения проблемы энергетического кризиса и стабилизации погоды; отражателей солнечного света с орбиты для освещения городов Заполярья; солнечных парусов для межпланетных перелетов; тросовых рамочных СНЧ-антенн для исследования ионосферы; технологических экранов и проч. Рассмотрены вопросы динамики раскрытия конструкций из уложенного состояния с компенсацией кинетического момента, динамики их переориентации в пространстве, длительной прочности материалов при многофакторном воздействии отражающих характеристик покрытий и технологии изготовления конструкций. Представлены этапы подготовки и проведения наземных и космических экспериментов и их результаты. Даются примеры конструктивных решений агрегатов раскрытия для космических аппаратов различной размерности и назначения.
Книга предназначена студентам и преподавателям вузов, а также специалистам по ракетно-космической технике, занимающимся вопросами космической энергетики.
