Предполагаемый сценарий миссии Венера В А Воронцов М

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

Характеристики перелета Земля - Венера Параметр Старт с Земли Дата старта Отлетная асимптотическая скорость Склонение вектора асимптотической скорости Высота опорной орбиты ИСЗ Скорость разгона с опорной орбиты ИСЗ Межпланетный перелет Длительность перелета Угловая дальность перелета Большая полуось Эксцентриситет Наклонение Долгота восходящего узла Аргумент перигелия Истинная аномалия в момент старта с Земли Истинная аномалия в момент прилета к астероиду Подлет к Венере Дата прилета Подлетная асимптотическая скорость Склонение вектора асимптотической скорости Скорость торможения (выхода на ОИСВ) Высота перицентра начальной орбиты Высота апоцентра начальной орбиты Период начальной орбиты Суммарные затраты скорости на перелет 2 07. 10. 2008 Венера-Д Значение 6 декабря 2016 года 3. 316 км/с 28. 63° 3. 715 км/с 162 суток 194. 30° 0. 859 а. е. 0. 1544 0. 85° 6. 65° 263. 84° 164. 32° 358. 62° 16 мая 2017 года 2. 725 км/с 5. 95° 0. 567 км/с 300 км 60000 км 2 суток 4. 461 км/с © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

РН «Союз-2» • Начальная масса ГБ 7750 кг; • Сухая масса РБ 1050 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 (резерв топлива, остающегося в баках) • Масса КА на перелетной орбите 44 кг; • Масса топлива, необходимого для выхода на начальную орбиту вокруг Венеры 270 кг; • Масса КА на начальной орбите 3 1350 кг; • Масса топлива, необходимого для коррекции межпланетного участка траектории 40 кг (8 кг); 1080 кг. 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

РН «Зенит-2 SLB • Начальная масса ГБ 12000 кг; • Сухая масса РБ (основной бак + СББ) (1100 + 400) кг; • Заправка РБ (основной бак + СББ) • Масса топлива, необходимого для выведения на гиперболическую отлетную траекторию (5500 + 3000) кг; 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 • Масса топлива, необходимого для коррекции межпланетного участка траектории • Масса топлива, необходимого для выхода на начальную орбиту вокруг Венеры • Масса КА на начальной орбите 4 07. 10. 2008 Венера-Д 2000 кг; 65 кг; 458 кг; 1540 кг. © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Схема межпланетного участка траектории 5 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Изменение расстояний во время перелета 6 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Изменение углов во время перелета 7 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Спускаемый аппарат вариант 1 8 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Схема спуска и дрейфа в атмосфере 9 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Спускаемый аппарат вариант 2 10 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Схема спуска и дрейфа в атмосфере 11 07. 10. 2008 Венера-Д © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Дрейфующие в атмосфере Венеры зонды 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 30 -40 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 45 -50 км. 12 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

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

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

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

Орбитальный КА Наименование параметра Параметры режима ориентации и стабилизации : • Угловая скорость стабилизации • Стабилизационное отклонение относительно программного положения на участке связи Частотный диапазон радиолинии: • передача • прием Орбитальный КА представляет собой модификацию перелетного модуля (ПМ) программы «Фобос-Грунт» . После адаптации под программу «Венера» , космический аппарат позволит выполнить весь комплекс орбитальных исследований. 16 07. 10. 2008 Венера-Д Мощность передатчика: Величина 0, 005 град/сек 1 град 0, 5 град 8, 4 ГГц 7, 2 ГГц 50 Вт Ошибка траекторных измерений (3 б): • Дальности Не более 20 м • Скорости Не более 0, 5 мм/с Энергопотребление 150 Вт платформы Срок активного существования 5 лет Масса БМ НАВИГАТОР-М 195 кг Масса ДУ 175 кг Максимальная заправка 1000 кг © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Маршевая двигательная установка (МДУ) Наименование параметра Тяга в режиме большой тяги Соотношение компонентов Компоненты топлива Удельная тяга в режиме большой тяги Масса маршевой двигательной установки Максимальная масса топлива 17 07. 10. 2008 Венера-Д Величина 2016 кгс 1, 95…. 2, 05 АТ + НДМТ 331 с 5600 кг © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Проблемы проектирования пас «Вега" 1. Проблема выбора положения СН относительно оболочки (снизу - сверху) 2. Проблема увода ВП от A 3 3. Проблема расхождения ПАС с СН на ПВА, выбор балласта 4. Проблема размещения A 3 в конструкции СА 5. Выбор материала оболочки ПАС (H 2 SO 4 - 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 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Проблемы проектирования пас «Вега" 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 19 Межполюсная связь Наполнение "Рукав", выбор времени наполнения (210 сек) и увязка с циклограммой Обеспечение беспрерывной связи (интерферометрия, пункты связи) Завязка схемы эксперимента Моделирование при ВИ и СИ (штатные параметры) 55 кг на Венере для давления 1 атм. Технология изготовления оболочки • нанесение клея • варить или клеить • количество полотнищ Укладка • оболочки (+ хранение) • гондолы в контейнере A 3 Схема развертывания Получение (подбор ? ) термооптических характеристик (, ) Заделка полюсов. . . Объем испытаний • автономные • наземные • ВИ, СИ • корабль (катер) • проблема привязного аэростата © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

Концепция построения программы исследования Венеры И технические средства для реализации (Предложения в ФКП до 2020 года. ) Наименование проекта Срок запуска Состав технических средств 1 2 3 «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» 20 Задачи 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 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»

21 © ФГУП «НПО им. С. А. Лавочкина»