Соловьев В.А., Лысенко Л.Н., Любинский В.Е. Управление космическими полетами. Часть 2 (2010) (1246993), страница 69
Текст из файла (страница 69)
рис. 21.7. и 21.8). Распределение функций между НКУ, экипажем и БКАУ в совмещенном контуре управления полетом ПМК отражено в табл. 2! .4. 390 Л.5. Улраыение полетам «ариеля в сакраи1енныт конфигурацият контура Таблица 21.4 Распределение функций в совмещенном контуре управления БКАУ НКУ Экипаж Функции звеньев (+) Планирование полета (+) (+) (+) (+) (+) Обнаружение рассмотренных НС (+) (+) (+) (+) Приискание.
— функция может быть выполнена НКУ с использованием БКАУ в качестве таймера; — только в периоды взаимной радиовидимости ПМК и НКУ. 391 Навигационные измерения и баллистические расчеты Выдача на бортовые системы ПМК срочных УВ Выдача на бортовые системы ПМК несроч- ных УВ ,Выдача на бортовые системы ПМК УВ :с точно заданным в еменем исполнения Управление системами ПМК в типовых опе ацнях Раз аботка новых, нетиповых опе аций , Непрерывный контроль параметров состояния 'ПМК ~ Периодический контроль параметров состоя- 'ния ПМК Обнаружение и идентификация нерассмот- ренных НС Оценка полета, выработка и принятие реше- ний по продолжению полета Реагирование на рассмотренные НС, требую- щие срочного вмешательства Реагирование на рассмотренные НС с боль- шим располагаемым в еменем Реагирование на нерассмотренные НС, тре- бующие срочного вмешательства Реагирование на нерассмотренные НС с боль- шим располагаемым временем (+) (+) (+) (+) Глава 21.
Управвеиие полетам пизотируеного.иелкпвоиетиого корабля В периоды полета ПМК вне зон взаимной радиовидимости с НКУ в качестве управляющих звеньев выступают экипаж и БКАУ с распределением функций между ними, указанным в табл. 21,1. Режим труда и отдыха экипажа в этой ситуации может быть организован либо в две смены (см. рис 21.6), чтобы в любой момент времени полета на борту корабля находились бодрствующие члены экипажа.
либо в одну смену с одновременным сном всех космонавтов (аналогично используемому в настоящее время иа орбитальных станциях). 21.6. СТРАТЕГИИ ПРОДОЛЖЕНИЯ ПОЛЕТА ПИЛОТИРУЕМОГО МЕЖПЛАНЕТНОГО КОРАБЛЯ ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ИЗМЕНЕНИИ КОНФИГУРАЦИИ КОНТУРА УПРАВЛЕНИЯ Для решения ряда задач управления полетом ПМК в качестве основополагающего исходного материала необходимо принять стратегию дальнейшего выполнения полета при существенном изменении условий, в которых он проходит, в том числе конфигурации контура управления. К числу таких задач относят, например, разработку планов полета высокого уровня, распределение и расходование ресурсов корабля, принятие решений в критических ситуациях.
Кроме того, своевременное формулирование стратегии позволяет уточнить и дополнить требования к разрабатываемым методам и средствам управления полетом ПМК, а также к самому ПМК как объекту управления. Целесообразно следующее решение проблемы выбора стратегии продолжения полета ПМК при возникновении критических ситуаций. При наступлении полной недееспособности экипажа (см. субконтуры 2, 4 и 6 на рис. 1.5) с утратой возможности выполнения каких-либо полетных операций и работ главной целью полета должно стать возвращение ПМК к Земле по возможности ускоренное. Такое решение очевидно, так как указанное состояние экипажа может быть вызвано только нездоровьем космонавтов и требует оказания медицинской помощи на Земле.
Разумеется, в адрес экипажа от НКУ должны передаваться необходимые медицинские рекомендации, а внутри корабля обеспечиваться условия его существования посредством выдачи на бортовые системы ПМК нужных 392 Л. б, Прооолокение полети ПМК при изиенении конфиеураяии каптера УВ от НКУ и (или) БКАУ. Чтобы в этой ситуации возвратить экипаж на Землю, НКУ и БКАУ должны быть способны привести корабль на околоземную орбиту.
Если недееспособным окажется и НКУ, решить задачу возвращения с необходимой точностью только средствами БКАУ люжет оказаться затруднительным. Тем не менее даже грубое решение, позволяющее вывести ПМК в окрестность Земли в пределах ее поля тяготения, повысит вероятность восстановления связи НКУ с ПМК и соответственно выведения корабля на околоземную орбиту. В этом варианте полета выполнение научноисследовательской программы (при автоматических режимах работы научной аппаратуры) возможно в той степени, в какой оно не снижает надежности возвращения ПМК к Земле.
При возникновении такой НС до перехода ПМК на орбиту искусственного спутника планеты-цели этот этап полета должен быть отменен, чтобы исключить риск, связанный с его выполнением. Для обеспечения требуемых баллистических условий последующей части полета ПМК некоторое время может продолжать движение по гелиоцентрической орбите, близкой к орбите планеты.
Необходимо также предусмотреть стратегию для случая, когда экипаж здоров и работоспособен, но утратил возможность управления бортовыми системами корабля. При дееспособности НКУ допустимо продолжение полета по прежнему плану, включая и такие сложные этапы, как полет по ОИСП и исследование поверхности с помощью посадочного комплекса, если не потеряно управление экипажем и НКУ. Управление кораблем в течение оставшейся части полета может выполняться средствами НКУ с использованием БКАУ или РКП. Такой вариант управления с успехом применялся в ряде программ, реализуемых с помощью автоматических межпланетных аппаратов. Для выбора стратегии продолжения полета ПМК (табл. 2Е5) при возникновении НС в АСУ КП кроме обеспечения требований безопасности весомыми факторами являются уникальность и высокая стоимость, а также возможность повторения полета только через большой промежуток времени, определяемый необходимостью доработок корабля и периодичностью благоприятного взаимного расположения Земли и планеты.
Таким образом, при наступлении недееспособности НКУ и (или) БКАУ, если экипаж находится в нормальном медицинском состоянии, представляется правильным цель полета ПМК и его баллистическую схему не изменять, продолжая выполнение всех задач. Если экипаж по каким-либо причи- 393 Глава Л. Упракзение полетом пилотируемого мелкпзанетноео корабля Таблица Л,З Выбор стратегии полета Стратегия продолжения локтя Звенья, утратившие дееспособность Дееспособные звенья Экипаж, БКАУ н НКУ Продолжение полета с решением всех по- ставленных задач Экипаж и БКАУ Экипаж и НКУ НКУ БКАУ Экипаж НКУ и БКАУ Экипаж НКУ и БКАУ Экипаж и БКАУ Экипаж НКУ НКУ и БКАУ Экипаж и БКАУ Возвращение к Земле НКУ Экипаж н НКУ БКАУ Я Экипаж находится я нормальном медицинском состоянии, ио утратил возможность управления системами корабля, сохранив возможность управления посадочным комплексом.
вв Экипаж недееспособен и находится я неудовлетворительном медицинском состоянии. Если экипаж останется единственным дееспособным управляющим звеном, возможно и другое решение — возвращение с исключением этапов полета и операций, снижающих вероятность достижения Земли (например, полета по ОИСМ или высадки экспедиции на поверхность Марса). Научные исследования могут быть проведены в том обьеме, который обеспечивается располагаемыми ресурсами и допускается сложившимися условиями без снижения надежности возвращения к Земле.
Решение о выборе варианта продолжения полета в подобном случае будет подготавливаться в период, когда сохраняется связь между НКУ и экипажем, т. е. до возникновения рассматриваемой ситуации, с учетом реального и прогнозируемого состояния корабля и экипажа, фактических показателей качества выполнения экипажем функций нам утратит возможность управления работой бортовых систем ко рабля, но сохранит возможность проведения различных работ на его борту и управления посадочным комплексом, необходимо преду смотреть способность БКАУ самостоятельно управлять полетом, даже при недееспособности НКУ. '!.6. Продолжение полета ПЫь' при изчененнн конфигурации контура управления полетом, а также принимая во внимание мнение космонавтов. Цель полета ПМК может быть изменена и при возникновении некоторых критических аномальных ситуаций, не связанных с контуром управления полетом.
Наиболее кардинальным является такое изменение приоритетов реализации компонентов цели, при котором главной задачей мокнет стать возвращение к Земле, по возможности, с сокращениел~ времени полета. Другие задачи, решение которых снижает вероятность выполнения главной, исключаются из числа компонентов цели. Такое изменение стратегии полета, естественно, имеет смысл только на этапах, предшествующих спуску экспедиции на поверхность планеты, и предпринимается при замечаниях к состоянию ПМК и его экипажа, свидетельствующих хотя бы об одном из перечисленных ниже обстоятельств: — устойчивой тенденции ухудшения жизненно важных характеристик корабля несмотря на принимаемые меры к ее ликвидации; — утрате каких-либо функций ПМК, приводящей к снижению безопасности полета в недопустимой степени; — если оставшиеся резервы для замены или ремонта бортовых систем либо запас какого-либо из ресурсов корабля достаточны ~олько для обеспечения возвращения ПМК к Земле; — заболевании или травме космонавта, не поддающихся лечению в полете.
При других видах НС проводится их парирование методами, рассмотренными в гл. ! 6. Приведенные соображения и данные табл. 2!.5 могут быть положены в основу определения требований к управляющим звеньям и стратегии планирования полета в случае возникновения аномалий в системе управления полетом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
