Космические системы связи разработки ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С.П. Королёва
Автор: Ковтун Владимир Семенович, Королв Борис Васильевич, Синявский Виктор Васильевич, Смирнов Игорь Вениаминович
Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia
Рубрика: Стратегия и перспективы развития космической техники и технологий
Статья в выпуске: 2 (9), 2015 года.
Бесплатный доступ
Систематизированы результаты создания и эксплуатации спутников связи первого поколения «Молния» и последнего поколения «Ямал», а также проектно-концептуальных исследований возможности создания глобальной системы связи. Спутник связи «Молния» в РКК «Энергия» сразу проектировали для штатной системы связи по территории Советского Союза. После первых четырех успешных пусков изготовление и эксплуатацию спутников передали в АО «Информационные спутниковые системы имени академика М.Ф. Решетнёва». Всего было 164 успешных пуска спутников серии «Молния». Описаны проводившиеся, в т. ч. на пилотируемых объектах, эксперименты по созданию новых высокоэффективных средств связи. Рассмотрена возможность создания глобальной системы связи на основе трех спутников массой 17...20 т на геостационарной орбите с лучшими эксплуатационными характеристиками относительно многоспутниковых систем. Спутник создается путем стыковки на геостационарной орбите космической платформы и двух модулей полезной нагрузки, причем эти модули могут заменяться в процессе эксплуатации. Платформа может быть создана на основе тонкопленочных солнечных батарей мощностью 60...80 кВт и на основе двухрежимной термоэмиссионно-термоэлектрической ядерно-энергетической установки мощностью 400 кВт в режиме электроракетной доставки и 160 кВт в режиме электропитания функциональной аппаратуры с ресурсом 15.20 лет. Приведены результаты создания и более чем 10-летней эксплуатации геостационарных спутников связи - сначала «Ямал-100», а затем «Ямал-200». Спутник создавался по новым для российской космической промышленности технологиям. Показана высокая эффективность созданных на основе отечественных технологий спутников связи. Доля «Ямал-100» в общем балансе функционирующих российских транспондеров составляла 10%, однако он обеспечивал 60% объема трансляции региональных и 50% трансляции центральных ТВ-программ и 25% пользовательского доступа в Интернет. Показано, что на базе созданной платформы «Ямал» открываются широкие возможности для создания автоматических космических аппаратов различного назначения.
Спутник связи "молния", спутник связи "ямал", глобальная система космической связи, солнечные батареи, ядерно-энергетическая установка, электроракетная доставка, транспондер, методология управления системой связи
Короткий адрес: https://sciup.org/14343475
IDR: 14343475
Список литературы Космические системы связи разработки ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С.П. Королёва
- Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П.Королёва. 1946-1996. Калининград: РКК «Энергия», 1996. 670 с.
- С.П. Королёв. Энциклопедия жизни и творчества. М.: РКК «Энергия», 2014. 704 с.
- Вишнеков В.Е., Кравец В.Г. Перспективы использования опыта разработки и эксплуатации системы связи со станцией «Мир» и кораблем «Буран» для Российского сегмента Международной космической станции//Ковтун В.С., Королёв Б.В., Синявский В.В., Смирнов И.В. Космическая техника и технологии. 2013. № 3. С. 66-74.
- Королёв Б.В. Технология работы космической оптической линии связи для повышения оперативности управления и получения информации потребителем в процессе функционирования космических средств//Космическая техника и технологии. 2014. № 1(4). С. 39-48.
- РКК «Энергия» имени С.П. Королёва в первом десятилетии XXI века. М.: РКК «Энергия», 2011. 832 с.
- Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва на рубеже двух веков. 1996-2001. М.: РКК «Энергия», 2001. 1327 с.
- Синявский В.В. Научно-технический задел по ядерному электроракетному межорбитальному буксиру «Геркулес»//Космическая техника и технологии. 2013. № 3. С. 25-45.
- Патент RU 2238598. Российская Федерация. Космическая двухрежимная ядерно-энергетическая установка транспортно-энергетического модуля. Синявский В.В., Юдицкий В.Д.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2002135334/06; приоритет от 27.12.2002//Изобретения. 2004. № 29.
- Синявский В.В., Юдицкий В.Д., Гафаров А.А. Структура геостационарного информационного космического аппарата с системой электропитания на базе двухрежимной ядерно-энергетической установки//Ядерная энергетика в космосе. Сборник докладов в 3-х т. М.: НИКИЭТ, 2005. Т. 1. С.121-130.
- Гафаров А.А., Синявский В.В., Юдицкий В.Д. Характеристики геостационарного информационного космического аппарата с системой электропитания на базе двухрежимной ядерно-энергетической установки//Ракетно-космическая техника. Труды. Сер. XII. Королёв: РКК «Энергия». 2007. Вып. 1-2. С. 58-74.
- Иванов А.С., Варламов С.А., Лебедев Ю.П., Прилепо Ю.П., Синявский В.В. О возможности повышения эффективности термоэлектрического генератора двухрежимной ЯЭУ//Известия РАН. Энергетика. 2009. № 1. С. 50-60.
- Синявский В.В., Юдицкий В.Д. О рациональных уровнях электрической мощности ядерно-энергетической установки в режиме электроракетной доставки спутника на орбиту и в режиме питания его аппаратуры//Известия РАН. Энергетика. 2003. № 3. С. 70-75.
- Синявский В.В., Юдицкий В.Д. Проблемы обеспечения электротехнической и тепловой совместимости ядерно-энергетической установки, электроракетной двигательной установки и функционального оборудования телекоммуникационного космического аппа рата//Ракетно-космическая техника. Труды. Сер. XII. Королёв: РКК «Энергия». 2007. Вып. 1-2. С. 120-136.
- Аракелов А.Г., Юдицкий В.Д. Литий-ниобиевая технология для космических энергоустановок на основе термоэмиссионного реактора-преобразователя//V Международная конференция «Ядерная энергетика в космосе». Подольск, 1999. С. 38-39.
- Островский В.Г., Сухов Ю.И. Разработка, создание и эксплуатация ЭРД и ЭРДУ в ОКБ-1 -ЦКБЭМ -НПО «Энергия» -РКК «Энергия» (1958-2010)//Ракетно-космическая техника. Труды. Сер. XII. Королёв: РКК «Энергия». 2011. Вып. 3-4. 186 с.
- Овчаренко М.К., Синявский В.В., Шестеркин А.Г., Юдицкий В.Д. Обеспечение ядерной и радиационной безопасности при использовании ЯЭУ с термоэмиссионным реактором-преобразователем в составе космического аппарата//Известия РАН. Энергетика. 2003. № 4. С. 3-18.
- Шестеркин А.Г., Овчаренко М.К., Синявский В.В., Тарасов В.А. Экспериментальное обоснование ядерной безопасности модульной сборки космической ядерно-энергетической установки//Известия РАН. Энергетика. 2007. № 4. С. 48-60.
- Легостаев В.П., Лопота В.А., Синявский В.В. Перспективы и эффективность применения космических ядерно-энергетических установок и ядерных электроракетных двигательных установок//Космическая техника и технологии. 2013. № 1. С. 4-15.
- Ковтун В.С. Стратификация сложного процесса управления полетом космического аппарата//Космонавтика и ракетостроение. 2012. № 4. С. 60-68.
- Ковтун В.С., Железняков А.Г., Сагина Ж.В. Характеристики никель-водородных аккумуляторных батарей после десяти лет эксплуатации в космосе//Известия РАН. Энергетика. 2011. № 3. С. 12-22.
- Городецкий А.А., Соколова С.П., Ковтун В.С., Лобанов В.Б., Калинкин Д.А. Термооптические характеристики терморегулирующих покрытий космических аппаратов «Ямал-200»//Известия РАН. Энергетика. 2011. № 3. С. 23-36.
- Ковтун В.С., Севастьянов Д.Н., Пищулин В.А., Фомин Л.В., Бедин Б.И. Определение расхода ксенона в электроракетных плазменных двигателях при эксплуатации космического аппарата «Ямал»//Известия РАН. Энергетика. 2009. № 1. С. 59-66.
- Ковтун В.С., Лобанов В.Б., Городецкий А.А. Моделирование тепловых процессов, протекающих в никель-водородных аккумуляторных батареях с общим корпусом при эксплуатации космического аппарата на геостационарной орбите.//Известия РАН. Энергетика. 2007. № 4. С. 22-40.
- Патент RU 2324262 C2. Российская Федерация. Способ управления энергоемкостью металл-водородной аккумуляторной батареи с общим газовым коллектором. Ковтун В.С., Железняков А.Г., Сагина Ж.В., Матренин Б.И., Кондратьев Д.Г.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2006107415/09; приоритет от 10.03.2006//Изобретения. 2008. № 13.
- Ковтун В.С. Управление резервным временем энергообеспечения космического аппарата//Известия РАН. Энергетика. 2013. № 1. С. 24-33.
- Патент RU 2262162 С1. Российская Федерация. Способ контроля герметичности металл-водородного аккумулятора. Ковтун Б.С., Сагина Ж.В., Баранчиков В.А., Тугаенко В.Ю.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2004107540/09; приоритет от 16.03.2004//Изобретения. 2005. № 28.
- Патент RU 2341419 С2. Российская Федерация. Способ поддержания трехосной ориентации космического аппарата с силовыми гироскопами и целевой нагрузкой. Банит Ю.Р, Ковтун В.С., Беляев М.Ю., Платонов Б.Н.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2006122563/11; приоритет от 23.06.2006//Изобретения. 2008. № 35.
- Патент RU 2178760 С1. Российская Федерация. Способ управления кинетическим моментом космического аппарата в процессе коррекции орбиты и система для его реализации. Ковтун В.С., Платонов В.Н., Банит Ю.Р; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2001105407/28; приоритет от 28.02.2001//Изобретения. 2002. № 3.
- Ковтун В.С. Методология вариабельного управления расходом топлива реактивных двигателей космических аппаратов//Известия РАН. Энергетика. 2012. № 2. С. 59-66.
- Патент RU 2354590 C2. Российская Федерация. Способ управления геостационарного космического аппарата, оснащенного радиомаяком. Севастьянов Н.Н., Верхотуров В.И., Орлов А.Г., Блинов В.А., Ковтун В.С., Платонов В.Н., Орловский И.В.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2006132148/11; приоритет от 06.09.2006//Изобретения. 2009. № 13.
- Патент RU 2207969 С2. Российская Федерация. Способ формирования управляющих воздействий на космический аппарат с силовыми гироскопами и поворотными солнеч ными батареями. Богачев А.В., Земсков Е.Ф., Ковтун В.С., Орловский И.В. Платонов В.Н., Соколов А.В., Улыбышев Ю.П.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2001112734/28; приоритет от 08.05.2001//Изобретения. 2003. № 19.
- Ковтун В.С. Методы управления геостационарным спутником с помощью маховиков и электроракетных плазменных двигателей//Космонавтика и ракетостроение. 2009. № 55. С. 60-68.
- Банит Ю.Р., Ковтун В.С. Оптимизация выработки ресурса электроракетными двигателями геостационарного спутника связи//Космонавтика и ракетостроение. 2009. № 56. С. 94-106.
- Ковтун В.С. Анализ сложного процесса управления расходом топлива геостационарного космического аппарата «Ямал»//Космическая техника и технологии. 2013. № 2. С. 33-41.
- Ковтун В.С. Обеспечение температурных условий эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей на борту космического аппарата «Ямал-100»//Известия РАН. Энергетика. 2008. № 3. С. 59-66.
- Патент RU 2310275 С2. Российская Федерация. Способ управления электропотреблением орбитальной космической группировки спутников связи и вещания. Севастьянов Н.Н., Берхотуров В.И., Ковтун В.С., Севастьянов Д.Н., Таюрский Г.И.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2005129785/09; приоритет от 28.09.2005//Изобретения. 2007. № 31.
- Патент RU 2242408 С1. Способ управления положением солнечных батарей космического аппарата и система для его осуществления. Ковтун В.С., Соловьев С.В., Заикин С.В., Городецкий А.А.; заявитель и патентообладатель -ОАО РКК «Энергия»; заявка 2003108114/11; приоритет от 24.03.2003//Изобретения. 2004. № 5.
- Микрин Е.А. Бортовые комплексы управления космическими аппаратами и проектирование их программного обеспечения. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2003. С. 333.
- Таюрский Г.И., Мурашко В.М., Борисенко А.А., Кропотин С.А., Островский В.Г., Попов А.Н., Сухов Ю.И., Уланова Е.Н. Анализ работы электроракетных двигателей в составе телекоммуникационного космического аппарата «Ямал-200»//Известия РАН. Энергетика. 2009. № 3. С. 124-130.
