Геометрия космических полетов, страница 20

Как указывалось ранее в разделе 4.2.2, мы можем достигнуть требуемой точности наведения и географической привязки различными способами. Мы можем, например, с высокой точностью знать положение космического аппарата, но с низкой точностью определять его ориентацию. Или мы можем допускать большую ошибку в определении положения космического аппарата, но задать более высокие требования по определению ориентации. В идеальном случае нам необходимо рассмотреть все параметры сводок погрешностей наведения и географической привязки и задать такие значения, небольшое изменение которых одинаково отражается на стоимости. Например, предположим, что для данного космического аппарата необходима точность наведения 0,02 рад из которых 0,01 рад вызваны погрешностями в определении ориентации и 0,005 рад – погрешностями в определении положения космического аппарата. Кроме того, мы знаем, что увеличение точности определения ориентации будет стоить $100000 за 0,001 рад, а увеличение точности определения положения – $50000 за 0,001 рад. В этом случае мы должны ухудшить точность определения ориентации и увеличить точность определения положения до значений, при которых стоимость 0,001 рад для обоих параметров одинакова. Это и будет самым дешевым вариантом.

На практике мы редко будем следовать этому процессу. Например, мы не можем увеличивать точность непрерывно. Часто приходиться делать большие скачки как в характеристиках, так и в стоимости при переходе от одного метода к другому. Кроме того, нам редко будет известно какую стоимость и характеристики закладывать. На практике разработчик космических систем старается уравновесить все компоненты, часто полагаясь не только на анализ, но и на опыт и интуицию. Но, тем не менее, конечная цель остается той же. Мы должны попытаться уравновесить все погрешности таким образом, чтобы уменьшение погрешностей каждого компонента приводило к приблизительно одному и тому же увеличению стоимости.

Один из методов составления сводок точностей следующий. Начинаем с выписывания из табл. 5.5 всех факторов, влияющих на точности наведения и съемки. Предполагается, что все указанные факторы независимы между собой и суммарная точность будет вычисляться как квадратный корень из суммы квадратов всех компонентов. (На последующих этапах проектирования нам придется пересмотреть это предположение и уточнить точность с учетом действительных связей всех факторов, влияющих на точность.) Следующий шаг – распределить суммарную погрешность равномерно между всеми компонентами. Таким образом, если на суммарную точность влияют все семь компонентов, приведенные в табл. 5.5, то требования по точности к каждому компоненту устанавливаются равными суммарной точности, деленной на . Это значение и будет первым приближением для задания точности по каждому компоненту. Следующий шаг – анализ действий, выполняемых при штатном функционирования космического аппарата, и разбивка всех источников погрешностей на три группы: