- PII
- S3034575825030031-1
- DOI
- 10.7868/S3034575825030031
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 89 / Issue number 3
- Pages
- 396-405
- Abstract
- The attitude motion of a rigid body during its contactless transportation by an ion beam is considered. A mathematical model describing the 3D motion of the body and the spacecraft that creates the ion beam is developed. For the case of small asymmetry, when the control system of the spacecraft maintains its constant position relative to the transported body, a simplified mathematical model of the attitude motion of the body is obtained. A generalized energy integral and stationary motions of the system are found for the case of a symmetric body in a circular orbit under the action of gravitational and ion beam torques.
- Keywords
- космический мусор ионный поток ионный луч математическая модель стационарные решения движение относительно центра масс
- Date of publication
- 02.06.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 50
References
- 1. Kowalevski S.Sur le probleme de la rotation d'un corps solide autour d'un point fixe // Acta Mathematica. 1889. V. 12. № 1. P. 177 – 232.
- 2. Akulenko L.D., Bolotnik N.N., Borisov A.E., Gavrikov A.A., Emel’yanov G.A.Orientation control of an object on a rotating base by using a two-stage electric drive // J. of Computer&Syst. Sci. Int. 2019. V. 58.P. 829–843.
- 3. Розенблат Г.М., Решмин С.А.К задаче об оптимальном повороте твердого тела при помощи внутренних сил // ПММ. 2023. Т. 87. № 6. С. 954–969.
- 4. Глазков Т.В., Черноусько Ф.Л.Оптимальное движение тела, управляемого посредством внутренней массы, в среде с сопротивлением // ПММ. 2024. Т. 88. № 1. С. 53–66.
- 5. Белецкий В.В.Движение искусственного спутника относительно центра масс. М.: Наука, 1965. 416 с.
- 6. Амелькин Н.И.Об асимптотических свойствах движений спутников в центральном поле, обусловленных внутренней диссипацией // ПММ. 2011. Т. 75. Вып. 2. С. 204–223.
- 7. Амелькин Н.И., Холощак В.В.Эволюция вращательного движения динамически симметричного спутника с внутренним демпфированием на круговой орбите // ПММ. 2019. Т. 83. № 1. С. 3–15.
- 8. Белецкий В.В., Хентов А.А. Вращательное движение намагниченного спутника. М.: Наука, 1985. 287 с.
- 9. Игнатов А.И., Сазонов В.В.Исследование установившихся движений искусственного спутника Земли в режиме одноосной магнитной ориентации // Космич. исслед.2021.Т. 59. №2.С. 135–148.
- 10. Roldugin D., Ovchinnikov M.Terminal one axis stabilization properties of a spinning satellite employing simple magnetic attitude control // Mathematics.2023.V. 11. № 6. 1530.P. 1–14.
- 11. Сарычев В.А., Гутник С.А.Динамика спутника под действием гравитационного и аэродинамического моментов. Исследованиеположенийравновесия//Космич.исслед. 2015.Т. 53. №. 6.С. 488–488.
- 12. Sidorenko V.V.One class of motions for a satellite carrying a strong magnet // Cosmic Res. V. 40.№2. 2002. P. 133–141.
- 13. Сарычев В.А., Гутник С.А.Динамика спутника под действием гравитационного и аэродинамического моментов. Исследование устойчивости положений равновесия // Космич. исслед. 2016. Т. 54. № 5. С. 415–426.
- 14. Bombardelli C., Pelaez J.Ion beam shepherd for contactless space debris removal // J.of Guidance, Control&Dyn. 2011. V. 34. № 3. P. 916–920.
- 15. Colpari R., Sajjad N., Kiran A., Chakraborty M. et al.Conceptual analysis for a technologydemonstration mission of the ion beam shepherds // CEAS Space J. 2023. V. 15. № 4. P. 567–584.
- 16. Obukhov V.A., Kirillov V.A., Petukhov V.G., Popov G.A. et al.Problematic issues of spacecraft development for contactless removal of space debris by ion beam //Acta Astron. 2021. V. 181. P. 569–578.
- 17. Aslanov V., Ledkov A.Attitude Dynamics and Control of Space Debris during Ion Beam Transportation. Cambridge: Elsevier, 2022. 310 p.
