КОМАНДИРУ ВОЙСКОВОЙ ЧАСТИ 73790
генерал-лейтенанту-инженеру
товарищу МЕЛЬНИКОВУ Г.П.
От старшего научного сотрудника
КОЛТУНОВА Я..И.
ДОКЛАДНАЯ ЗАПИСКА:
"О возможности и необходимости освоения новых режимов движения космических аппаратов — с гиперкосмическими и гипо
космическими скоростями по квазикеплеровым центральным и не центральным орбитам и проведении специальных орбитальных экс периментов на космических кораблях и орбитальных станциях ".
В развитие имеющихся и широко применяемых способов движения космических аппаратов по центральным кетлеровым орбитам с первой-третьей космическими скоростями (свободное движение и движение по спиралевидным траекториям - при воздействии силы тяги или тормозящей силы, направленной по касательной к траектории) мною с 60х гг исследуется новый класс движений космических аппаратов — по центральным и нецентральным квазикеплеровым орбитам с гиперкосмической или гипо
космической скоростью на всей или части орбиты.Часть полученных результатов этих исследований, проводившихcя в инициативной порядке, защищена заявками на изобретения ( №№ 1504263, 1589830, 1595063, 1594688, 1598591,1598595, 2202587 за 1969-1976 гг ) и авторскими свидетельствами на изобретения ( №№ 60524, 99105, 103509 за 1969-1977 гг) от имени нашей организации. Заявки на изобретения подготовлены мною или в соавторстве с энтузиастами пред ложенного направления развития нашей техники.
Разработанные способы позволяют реализовать широкий класс новых режимов движения и эксплуатации космических аппаратов, кораблей и орбитальных станций в космосе, существенно расширить перечень применений практической космонавтики на продолжительный период и внести новое содержание в решаемые в космосе задачи в интересах науки, народного хозяйства и обороны, а так же в создание перспективных высокоскоростных земных и космических транспортных средств различного состава и назначения.
Рассмотренные новые классы пространственных и плоских движений космических аппаратов и носителей имеют, на наш взгляд, большое практическое значение для обеспечения создания, обслуживания, воспол
нения орбитальных систем космических аппаратов и взаимодействия с системами космических аппаратов, расширения возможностей использования бортовой и наземной аппаратуры для эксплу-атации наземных и космических объектов, улучшения условий работы космонавтов и пассажиров перспективного космического транспорта, строителей и операторов будущих космических заводов, для увеличения возможностей маневра, проведения научных и технологических исследований в космосе и т.д.В теоретическом плане рассмотренные новые классы движений косми
ческих аппаратов в космосе включают в свой состав, как частный случай, известный, указанный выше, класс движений космических аппаратов скоростей и траекторий.Следовательно, рассматриваемое
резкое расширение возможных скоростей и траекторий движе
ний в космосе и областей применения космических аппаратов, теории и практики ракетной техники и космонавтики отвечает принципу соответст вия современного естествознания, требующему, чтобы новые достижения содержали, как частные случаи, имеющиеся.Для осуществления движения космических аппаратов (КА) по квазикеплеровым, т.е. совпадающим только по форме с кеплеровыми, орбитам (траекториям) с суперкосмическими, т.е. отличающимися от скорости свободного движения (космической) по этим орбитам (траекториям) в большую (гиперкосмические) или в меньшую (гипокосмические), скоростями в центральных плоскостях необходимо к центру масс КА, кроме касательных к заданной траектории разгоняющей или тормозящей (компенсирующей, в случае необходимости) сил, прикладывать также направленную к гравицентру удерживающую Qц - в первом случае или направленную от гравицентра под
держивающую Qп - во втором случае, рассчитанные по разработанному алгоритму в соответствии с заданной программой движения, активные силы.
Для осуществления движения КА по нецентральным, т.е. смещённым на Z от соответствующих центральных плоскостей (проходя щих через гравицентр), орбитам (Z - орбитам) с заданной или изме няемой по предусмотренной программе скоростью необходимо приклады вать к центру масс КА, кроме указанных ( в общем случае ) разгоняю щей или тормозящей, компенсирующей, удерживающей или поддерживающей сил, соответствующую заданным параметрам орбиты Z - КА смещающую си лу Qz , направленную в каждый момент времени перпендикулярно плос кости Z – орбиты в необходимую сторону от центральной плоскости.
расстояниеАлгоритмы для определения удерживающей, поддерживающей и смеZ - ор битам), приложение которых к центру масс КА в каждый момент активно го движения энергетически значительно более выгодно, чем приложение указанных сил по-отдельности, хотя и может потребовать соответству ющей ориентации КА или тяговых приборов, необходимой коммутации нап равления и величины силы тяги (введения соответствующих систем ре гулирования).
щающей сил в функции требуемых параметров орбиты, скорости и про граммы движения КА, разработанные автором, приведены в указанных вы ше заявкам на изобретения и материалах изобретений, по которым полу чены авторские свидетельства. Разработаны также алгоритмы для опре деления равнодействующих ускоряющих, тормозящих, компенсирующих, удерживающих, поддерживающих и смещающих сил, (необходимых для реа лизации заданных программ движения КА по квазикеплеровым иНеобходимые удерживающая, поддерживающая, смещающая силы мо
гут возбуждаться (обеспечиваться ) за счёт программированной работы специальных и штатных ракетных дли воздушно-реактивных двигателей на жидком, твёрдом, ядерном или комбинированном топливе, за счёт подъём- ной силы крыльев и других азродинамически значимых поверхностей КА ( орбитального самолёта и т. п. ) при положительном , отрицательном боковом или им соответствующем пространственном (эквивалентном) угле атаки, за счёт взаимодействия физических полей, создаваемых на КА.