Физические принципы работы та принципиальные схемы плазменно-ионных двигателей, страница 2

3 Эскизное проектирование, на которой осуществляется углубленная разработка схемных и конструктивных решений выбранного варианта системы, уточняются технические и экономические показатели, составляются программы экспериментальной отработки, изготавливаются и испытываются макеты отдельных узлов. Решаются следующие вопросы:

- уточнение рациональных технических решений (схем) по построению СЭС, при этом оценивается соответствие полученных характеристик заданным

- уточнение параметров и характеристик отдельных агрегатов, предварительная отработка агрегатов на физ моделях

- выбор и отработка режимов функционирования агрегатов в составе СЭС в имитируемых условиях применения

ЭП- область мат и физ моделирования .

4 Техническое проектирование,  на которой выпускается весь объем конструкторской и эксплуатационной документации, необходимой для изготовления и эксплуатации системы, изготавливаются опытные образцы агрегатов и СЭС в целом. Технический проект предполагает использование моделирования для решения следующих  вопросов:

проверка соответствия полученных характеристик к заданным

- уточнения области допустимых режимов работы агрегатов и систем

- экспериментальная отработка агрегатов и подсистем

- проверка и уточнение принятых  алгоритмов функционирования агрегатов, подсистем и систем СЭС в условиях, приближенных к реальным

-отработка СЭС и ее систем перед проведением натурных испытаний.

ТП- область преимущественно физ моделирования, на этих моделях проводятся экспериментальные исследования по решению перечисленных выше вопросов.

5 Экспериментальная обработка, предусматривает всестороннюю проверку и оценку характеристик СЭС на опытных образцах в составе стендов и КА.

6 Натурные (летные) испытания , подтверждающие соответствие характеристик СЭС требованиям ТЗ. Анализ задач. Решаемых на различных стадиях проектирования СЭС, показывает возможность рационального комплексного использования и сочетания мат и физ моделирования.

Математическая модель составляющей части СЭС устанавливает взаимосвязи между проектными параметрами и физико-техническими, в том числе расходными, термодинамическими, электрическими, геометрическими, кинематическими и др. характеристиками, внешними факторами характеризующими условия функционирования КА, и технико-экономическими показателями качества составляющей части: массой, объемом, стоимостью, надежностью. В наиболее общем виде мат модель составляющей части СЭС задается соотношением, где

-вектор проектных параметров j-го элемента

- вектор расходных характеристик

- вектор физико-технических характеристик

- вектор внешних факторов

-вектор технико-экономических характеристик

Широкий спектр решаемых задач позволяет выделить 3 класса мат моделей:

-оптимизационные мат модели с использованием удельных параметров для решения оптимизационных задач проектирования на ранних этапах проектирования.

-имитационные мат модели с применением режимных параметров для расчетных и аварийных режимов при решении обширного класса задач, в том числе оптимизационных, на всех этапах жизненного цикла СЭС.

- диагностические модели, объединяющие всю доступную информацию, для управления эффективностью и надежностью энергосистем.

Одной из главных задач предварительного проектирования СЭС КА является обоснование структуры и параметров узлов и агрегатов, включающих в себя БФ, БХ, АРК, систему ориентации БФ. Устройства и приборы БАРКа имеют собственные вторичные источники питания. Всего 5-20% потребителей обеспечиваются электроэнергией без дополнительного преобразования. Параметры системы электроснабжения должны определяться на основе методов системного анализа и оптимизации с учетом наличия ВИП.

Масса СЭС обладает хорошей чувствительностью к вариации ее структуры и параметров: