© ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина». 2008 Предполагаемый сценарий миссии « Венер а» В.А. Воронцов, М.Б. Мартынов, А.В. Симонов, И.В. Ломакин. - презентация

1 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Предполагаемый сценарий миссии « Венер а» В.А. Воронцов, М.Б. Мартынов, А.В. Симонов, И.В. Ломакин

2 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Характеристики перелета Земля - Венера 2 ПараметрЗначение Старт с Земли Дата старта6 декабря 2016 года Отлетная асимптотическая скорость3.316 км/с Склонение вектора асимптотической скорости28.63° Высота опорной орбиты ИСЗ Скорость разгона с опорной орбиты ИСЗ3.715 км/с Межпланетный перелет Длительность перелета162 суток Угловая дальность перелета194.30° Большая полуось0.859 а. е. Эксцентриситет Наклонение0.85° Долгота восходящего узла6.65° Аргумент перигелия263.84° Истинная аномалия в момент старта с Земли164.32° Истинная аномалия в момент прилета к астероиду358.62° Подлет к Венере Дата прилета16 мая 2017 года Подлетная асимптотическая скорость2.725 км/с Склонение вектора асимптотической скорости5.95° Скорость торможения (выхода на ОИСВ)0.567 км/с Высота перицентра начальной орбиты 300 км Высота апоцентра начальной орбиты км Период начальной орбиты 2 суток Суммарные затраты скорости на перелет4.461 км/с Венера-Д

3 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» РН «Союз-2» 3 Начальная масса ГБ7750 кг; Сухая масса РБ1050 кг; Заправка РБ 5350 кг; Масса топлива, необходимого для выведения на гиперболическую отлетную траекторию 5282 кг; Дополнительная масса топлива для компенсации ошибок РН и для реализации отлетного участка во всем диапазоне дат старта 40 кг (8 кг); (резерв топлива, остающегося в баках) Масса КА на перелетной орбите 1350 кг; Масса топлива, необходимого для коррекции межпланетного участка траектории44 кг; Масса топлива, необходимого для выхода на начальную орбиту вокруг Венеры 270 кг; Масса КА на начальной орбите 1080 кг Венера-Д

4 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» РН «Зенит-2SLB 4 Начальная масса ГБ12000 кг; Сухая масса РБ (основной бак + СББ) ( ) кг; Заправка РБ (основной бак + СББ)( ) кг; Масса топлива, необходимого для выведения на гиперболическую отлетную траекторию 8035 кг; Дополнительная масса топлива для компенсации ошибок РН и для реализации отлетного участка во всем диапазоне дат старта (резерв топлива, остающегося в баках) 96 кг (360 кг); Масса КА на перелетной орбите 2000 кг; Масса топлива, необходимого для коррекции межпланетного участка траектории65 кг; Масса топлива, необходимого для выхода на начальную орбиту вокруг Венеры 458 кг; Масса КА на начальной орбите 1540 кг Венера-Д

5 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Схема межпланетного участка траектории Венера-Д

6 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Изменение расстояний во время перелета Венера-Д

7 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Изменение углов во время перелета Венера-Д

8 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Спускаемый аппарат вариант Венера-Д

9 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Схема спуска и дрейфа в атмосфере Венера-Д

10 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Спускаемый аппарат вариант Венера-Д

11 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Схема спуска и дрейфа в атмосфере Венера-Д

12 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» 1. Аэростатный зонд, действующий на высоте 55 км (время активного существования 4 сут, масса научной аппаратуры около 5 кг); 2. Аэростатный зонд, дрейфующий на высоте км (время активного существования 4 сут, масса научной аппаратуры около 5 кг); 3. Планирующий зонд с большим временем активного существования (~ I мес) и массой научной аппаратуры не менее 20 кг, высота полета км. Дрейфующие в атмосфере Венеры зонды 12

13 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Распределение зональной компоненты ветра по высоте 13

14 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Гондола ПАС «Вега» 14

15 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Материал оболочки 15

16 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Орбитальный КА Наименование параметраВеличина Параметры режима ориентации и стабилизации : Угловая скорость стабилизации Стабилизационное отклонение относительно программного положения Стабилизационное отклонение относительно программного положения на участке связи 0,005 град/сек 1 град 0,5 град Частотный диапазон радиолинии: передача прием 8,4 ГГц 7,2 ГГц Мощность передатчика:50 Вт Ошибка траекторных измерений (3 б): Дальности Скорости Не более 20 м Не более 0,5 мм/с Энергопотребление платформы 150 Вт Срок активного существования5 лет Масса БМ НАВИГАТОР-М195 кг Масса ДУ175 кг Максимальная заправка1000 кг Орбитальный КА представляет собой модификацию перелетного модуля (ПМ) программы «Фобос-Грунт». После адаптации под программу «Венера», космический аппарат позволит выполнить весь комплекс орбитальных исследований Венера-Д

17 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Маршевая двигательная установка (МДУ) Наименование параметраВеличина Тяга в режиме большой тяги2016 кгс Соотношение компонентов1,95….2,05 Компоненты топливаАТ + НДМТ Удельная тяга в режиме большой тяги331 с Масса маршевой двигательной установки Максимальная масса топлива5600 кг Венера-Д

18 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Проблемы проектирования пас «Вега" 1.Проблема выбора положения СН относительно оболочки (снизу - сверху) 2.Проблема увода ВП от A3 3.Проблема расхождения ПАС с СН на ПВА, выбор балласта 4.Проблема размещения A3 в конструкции СА 5.Выбор материала оболочки ПАС (H2SO4 - и не только) 6.Обеспечение герметичности оболочки (утечки...) 7.Выбор площади ПВА (q- развертывания)! 8.Выбор высоты дрейфа и места ввода 9.Выбор подъемного газа и способа наполнения (из баллонов) 10. Количество баллонов, размещения 11. Давление, запас газа, разбросы 12. Проведение испытаний оболочки на герметичность 13. «Ложки» на оболочке ПАС 14. Испытания в AT, а/х оболочки в связке с ПС 15. «Распассивация» 16. Выбор источников питания (2 суток, вес) 17. Выбор величины избыточного давления 18. Радиопрозрачность оболочки. Выбор длины фала 18

19 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Проблемы проектирования пас «Вега" 18. Межполюсная связь 19. Наполнение "Рукав", выбор времени наполнения (210 сек) и увязка с циклограммой 20. Обеспечение беспрерывной связи (интерферометрия, пункты связи) 21. Завязка схемы эксперимента 22. Моделирование при ВИ и СИ (штатные параметры) 55 кг на Венере для давления 1 атм. 23. Технология изготовления оболочки нанесение клея варить или клеить количество полотнищ 24. Укладка оболочки (+ хранение) гондолы в контейнере A3 25. Схема развертывания 26. Получение (подбор ?) термооптических характеристик (, ) 27. Заделка полюсов Объем испытаний автономные наземные ВИ, СИ корабль (катер) проблема привязного аэростата 19

20 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» Наименование проекта Срок запуска ЗадачиСостав технических средств 123 « Венера-Д » 2016 г. Космический комплекс для исследования Венеры, включающий в себя: орбитальный аппарат, аэростаты, спускаемые аппараты с комплексом научных приборов для мониторинга атмосферы и поверхности с целью решения проблем теплового баланса, суперротации, парникового эффекта, эволюции атмосферы, поиска вулканов, измерению химического состава атмосферы и, поверхности, получению изображений поверхности, измерение сейсмики. -Орбитальный аппарат -Аэростаты (1-2) -Спускаемый аппарат -Долгоживущая станция на поверхности « Венера - Р » Космический комплекс, обеспечивающий: проведение длительных исследований с помощью орбитального аппарата с радиолокационными измерениями с высоким разрешением и проведение с помощью долгоживущих модулей измерений химического состава атмосферы Венеры, съемку поверхности на этапе спуска, определение минерального состава, определение мест посадки для долгоживущих станций. -орбитальный аппарат с радиолокационным комплексом -долгоживущий модуль -атмосферный зонд « Венера-Л » Космический комплекс, обеспечивающий: проведение детальных исследований с помощью сети из нескольких долгоживущих лабораторий на поверхности с забором и исследованием образцов атмосферы и грунта планеты, метео и сейсмологические наблюдения. -орбитальный аппарат -долгоживущие лаборатории -устройства забора образцов атмосферы и грунта Концепция построения программы исследования Венеры И технические средства для реализации (Предложения в ФКП до 2020 года.) 20

21 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина» 21