Дослідження процесу стабілізації положення осі обертання несучого тіла маятниковим автобалансиром

Автор(и)

  • Vladimir Pirogov Кіровоградський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кіровоград, Україна, 25030, Україна https://orcid.org/0000-0002-5843-4552

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.63955

Ключові слова:

несуче тіло, маятники, стійкість руху, космічний апарат, пасивний автобалансир, демпфер

Анотація

В рамках механічної системи, яка здійснює просторовий рух і складена з обертового статично незрівноваженого несучого тіла та двох однакових математичних маятників, відносному руху яких перешкоджають сили в’язкого опору, досліджується умовна стійкість основних рухів. Встановлено, що основні рухи, в яких відбувається стабілізація положення осі обертання несучого тіла, умовно асимптотично стійкі.

Біографія автора

Vladimir Pirogov, Кіровоградський національний технічний університет пр. Університетський, 8, м. Кіровоград, Україна, 25030

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра деталей машин та прикладної механіки

Посилання

  1. Artjuhin, Ju. P., Kargu, L. I., Simaev, V. L. (1979). Control systems of spacecraft stabilized rotation. Moscow: Nauka, 296.
  2. Popov, V. I. (1986). Systems of orientation and stabilization of spacecraft. Moscow: Mashinostroenie, 184.
  3. Huges, P. C. (2004). Spacecraft Attitude Dynamics. New York, Dover Publications, 585.
  4. Zinchenko, O. N. (2011). Small optical satellites DZZ. Available at: http://www.racurs.ru/?page=710
  5. Ovchinnikov, M. Y. (2007). Small this world. Kompyuterra, 15, 37–43.
  6. Small Satellites: A Revolution in Space Science (2014). Available at: http://www.kiss.caltech.edu/study/smallsat/KISS-SmallSat-FinalReport.pdf
  7. Small spacecraft information provision (2010). Moscow: Radiotehnika, 320.
  8. Makridenko, L. A., Volkov, S. N., Hodnenko, V. P.,et al. (2010). Conceptual questions of creation and application of small satellites. Questions of Electromechanics. Proceedings VNIIEM, 114 (1), 15–26.
  9. Gidlund, S. (2005). Design Study for a Formation-Flying Nanosatellite Cluster. Available at: http://epubl.ltu.se/1402-1617/2005/147/LTU-EX-05147-SE.pdf
  10. Sandau, R., Röser, H.-P., Valenzuela, A. (2008). Small Satellites for Earth Observation: Selected Contributions. Springer, 406. doi: 10.1007/978-1-4020-6943-7
  11. Small Spacecraft Technology State of the Art (2014). Available at: https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/small_spacecraft/index.html
  12. Kargu, L. I. (1980). Systems angular stabilization of spacecraft. Moscow: Mashinostroenie, 172.
  13. Gritsenko, A. A. (2001). Using stabilized rotation of small satellites in the satellite communication systems for GEO and HEO orbits. Available at: http://www.spacecenter.ru/Resurses/IEEE_2001_2.doc
  14. Fonseca, I. M., Santos, M. C. (2002). SACI-2 Attitude Control Subsystem. INPE, 3, 197–209.
  15. Hubert, C., Swanson, D. (2001). Surface Tension Lockup in the IMAGE Nutation Damper – Anomaly and Recovery. Available at: http://image.gsfc.nasa.gov/publication/document/2001_hubert_swanson.pdf
  16. Reuter, G. S., Thomson, W. T. (1966). Rotational movement of passive spacecraft. Problems of the orientation of satellites. Moscow: Nauka, 336–350.
  17. Likins, P. W. (1966). Effects of energy dissipation on the free body motions of spacecraft, 70.
  18. Mirer, S. A., Sarychev, V. A. (1997). Optimal Parameters of a Spin-Stabilized Satellite with a Pendulum-Like Damper. Cosmic Research, 35 (6), 609–615.
  19. Cloutier, G. J. (1969). Nutation damper instability on spin-stabilized spacecraft. AIAA Journal, 7 (11), 2110–2115. doi: 10.2514/3.5565
  20. Jr., J. E. C., Thompson, J. A. (1980). Nutation Dampers vs Precession Dampers for Asymmetric Spacecraft. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 3 (1), 22–28. doi: 10.2514/6.1978-1401
  21. Kane, T. R., Likins, P. W., Levinson, D. A. (1983). Spacecraft Dynamics. McGraw-Hill, New York, 436.
  22. Thompson, J. M. T. (1985). Instabilities and Catastrophes in Science and Engineering. Moscow: Mir, 254.
  23. Janssens, F. L., van der Ha, J. C. (2011). On the stability of spinning satellites. Acta Astronautica, 68 (7-8), 778–789. doi: 10.1016/j.actaastro.2010.08.008
  24. Filimonikhin, G. B., Pirogov, V. V., Filimonikhina, I. I. (2007). Attitude stabilization of the rotational axis of a carrying body by pendulum dampers. International Applied Mechanics, 43 (10), 1167–1173. doi: 10.1007/s10778-007-0117-4
  25. Filimonikhin, G. B., Pirogov, V. V., Filimonikhina, I. I. (2008). Using passive autobalancing as the angle of nutation dampers rapidly rotating satellites. System design and analysis of aerospace technology: Proceedings. Publishing Dnepropetrovsk National University, VIII, 105115.
  26. Filimonikhin, G. B., Pirogov, V. V., Filimonikhina, I. I. (2013). Research of process of the elimination autobalancers of large nutation angles. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6/7(66), 34–38. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/18705/17057
  27. Filimonikhin, G. B., Filimonikhina, I. I., Pirogov, V. V. (2014). Stability of Steady-State Motion of an Isolated System Consisting of a Rotating Body and Two Pendulums. International Applied Mechanics, 50 (4), 459–469. doi: 10.1007/s10778-014-0651-9
  28. Filimonikhin, G. B., Pirogov, V. V. (2005). Stabilization of the Rotation Axis of a Solid by Coupled Perfectly Rigid Bodies. International Applied Mechanics, 41 (8), 937–943. doi: 10.1007/s10778-005-0164-7
  29. Pirogov, V. V. (2015). Stability investigation of the steady motions of an isolated system, carrying out plane motion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/7(77), 9–20. doi: 10.15587/1729-4061.2015.49269
  30. Filimonikhina, I. I., Filimonikhin, G. B. (2007). Conditions for balancing a rotating body in an isolated system with automatic balancers. International Applied Mechanics, 43 (11), 1276–1282. doi: 10.1007/s10778-007-0132-5

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-04-23

Як цитувати

Pirogov, V. (2016). Дослідження процесу стабілізації положення осі обертання несучого тіла маятниковим автобалансиром. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(7(80), 49–63. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.63955

Номер

Том 2 № 7(80) (2016): Прикладна механіка

Розділ

Прикладна механіка

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Vladimir Pirogov

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.