Проведение экспериментальных исследований экспериментального образца аммиачной корректирующей двигательной установки для наноспутниковой платформы и оценка полноты выполнения работ и достижения поставленных целей ПНИ (заключительный) Этап 5

Объект разработки: многоцелевые маневрирующие спутниковые платформы (МСП) с аммиачными корректирующими двигательными установками (КДУ) для создания маневрирующих малых космических аппаратов (МКА) военного, социально-экономического и научного назначения. Цель: определение и исследование принципов построения и разработка методов проектирования многоцелевых спутниковых платформ с аммиачными КДУ в целях создания маневрирующих МКА военного, социально-экономического и научного назначения. Изготовлен экспериментальный образец аммиачной КДУ для наноспутниковой платформы. Разработаны программа и методика исследовательских испытаний экспериментального образца аммиачной КДУ для наноспутниковой платформы. Проведены исследовательские испытания экспериментального образца аммиачной КДУ для наноспутниковой платформы с использованием имеющейся стендовой базы. Проведен аналитический обзор конструктивных особенностей спутниковых платформ, аппаратного построения, решаемых задач МКА массой 120 - 400 кг. Дана технико-экономическая оценка полученных результатов. Подготовлены рекомендации по использованию результатов индустриальным партнером, а также в дальнейших исследованиях и разработках. Выполнен сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований создаваемых многоцелевых аммиачных КДУ с ЭТМД. Проведены обобщения полученных результатов, оценка полноты выполнения работ и достижения поставленных целей ПНИ. К внедрению рекомендуются научно-технические результаты: многоцелевой метод структурной оптимизации МСП, КДУ, адаптеров для группового и попутного запуска МКА; методы и методики выбора проектных параметров МКА с аммиачной КДУ; методика выбора принципиальной конструкции МКА с аммиачными КДУ и проведения параметрического анализа для ранних этапов проектирования с использованием разработанной математической модели МКА, базы данных опорных альтернатив, сценариев оценивания альтернативных вариантов, многокритериального метода аналитической иерархии, разработанного программного комплекса; математические модели определения проектно-конструктивного облика МКА с аммиачной КДУ; результаты численных исследований проектно-конструктивного облика МКА с аммиачной КДУ; результаты численных исследований требуемых запасов характеристической скорости для МКА, реализующих разные задачи орбитального маневрирования, для заданного диапазона масс МКА и параметров рабочих орбит функционирования; результаты численных исследований требуемых параметров средств адаптации КДУ в МКА; разработанные новые конструктивные схемы КДУ и ЭТМД; результаты экспериментальных исследований новых конструктивных схем ЭТМД и КДУ; результаты параметрического 3D-моделирования МКА с аммиачной КДУ; эскизная конструкторская документация на ЭТМД различной конструкции и на экспериментальный образец аммиачной КДУ для наноспутниковой платформы; проект технического задания на проведение ОКР по теме «Разработка аммиачной корректирующей двигательной установки с электротермическими микродвигателями для малого космического аппарата»; многокритериальная методика выбора оптимальной конструкции МКА на ранних этапах проектирования, когда принимаемые принципиальные проектно-конструктивные решения в дальнейшем определяют эффективность МКА. Создан научно-технический задел для разработки высокоэффективных перспективных маневрирующих МКА для решения прикладных, научных и образовательных задач с высокими тактико-техническими характеристиками, не уступающих общемировому уровню и конкурентоспособных на мировом рынке, на основе разработки методов проектирования МСП с аммиачными КДУ, методов проектирования и результатов экспериментальных исследований многоцелевых аммиачных КДУ с ЭТМД повышенной эффективностью. Общий экономический эффект для 7 МКА массой 150 кг от использования метода структурной оптимизации составил ≈ 69 млн руб. Суммарный массовый эффект от использования метода структурного проектирования для 7 МКА массой 150 кг для центральной перемещаемой схемы адаптации КДУ в МКА при реализации характеристических скоростей 40,60,80,100,120,140,160 м/с составил 48,1 кг. Разработанные КДУ обладают меньшим энергопотреблением и в составе МКА обеспечивают сокращение массы на 7%, например, по сравнению с КДУ разработки Украины, за счет более легкой СЭС.