Какие двигатели будет использовать космический телескоп Джеймса Уэбба для удержания станции?

В соответствии с реализацией Монте-Карло начальной коррекции промежуточного курса космического телескопа Джеймса Уэбба с использованием параллелизма задач , Дж. Петерсен и др. (PDF):

3.1 Обзор силовой установки

Два комплекта двигателей составляют двигательную установку обсерватории. Первый - это набор двигателей с дополнительным двигателем внутреннего сгорания (SCAT), которые являются основными двигателями для маневров MCC. SCAT - это двухкомпонентные двигатели, которые питаются от двух отдельных баков для гиперголической реакции. Существуют две пары SCAT: одна для MCC-1a и -1b и одна для MCC-2. MCC-2 SCAT также используется для обслуживания станций на протяжении всей миссии. Требуются две пары, поскольку центр масс обсерватории изменяется между MCC-1b и MCC-2 из-за развертывания солнцезащитного экрана; вектор тяги SCAT направлен через центр масс во время этого маневра. Каждая пара состоит из основного и резервного двигателей (соответствующие двигатели соединены с основной и резервной полетными системами; одновременно работает только одна система). SCAT 1 и 2 являются основной и резервной парой для MCC-1a/b, а SCAT 3 и 4 являются основной и резервной парой для MCC-2 и стационарного обслуживания. Для данного маневра включен только один SCAT. Второй набор двигателей состоит из восьми модулей двойных двигателей (DTM), каждый из которых состоит из основного и резервного монотопливного ракетного двигателя мощностью 1 фунт-сила (MRE-1). Схема двигательной установки показана на рис. 3. MRE-1 потребляют только гидразиновое топливо (без окислителя) из того же бака, что и SCAT. MRE-1 подразделяются на два набора: MRE-1 с 1 по 4, которые направлены в основном вдоль оси обсерватории J3 для управления по тангажу и крену, и MRE-1 с 5 по 8, которые направлены радиально вокруг оси J3 для рыскания. контроль Второй набор двигателей состоит из восьми модулей двойных двигателей (DTM), каждый из которых состоит из основного и резервного монотопливного ракетного двигателя мощностью 1 фунт-сила (MRE-1). Схема двигательной установки показана на рис. 3. MRE-1 потребляют только гидразиновое топливо (без окислителя) из того же бака, что и SCAT. MRE-1 подразделяются на два набора: MRE-1 с 1 по 4, которые направлены в основном вдоль оси обсерватории J3 для управления по тангажу и крену, и MRE-1 с 5 по 8, которые направлены радиально вокруг оси J3 для рыскания. контроль Второй набор двигателей состоит из восьми модулей двойных двигателей (DTM), каждый из которых состоит из основного и резервного монотопливного ракетного двигателя мощностью 1 фунт-сила (MRE-1). Схема двигательной установки показана на рис. 3. MRE-1 потребляют только гидразиновое топливо (без окислителя) из того же бака, что и SCAT. MRE-1 подразделяются на два набора: MRE-1 с 1 по 4, которые направлены в основном вдоль оси обсерватории J3 для управления по тангажу и крену, и MRE-1 с 5 по 8, которые направлены радиально вокруг оси J3 для рыскания. контроль[3]. Изображение автобуса космического корабля с J-образной рамой корпуса и ориентацией SCAT относительно J-рамки показано на рис. 4. Вместе MRE-1 находятся в импульсном режиме на протяжении всего маневра для управления ориентацией. Из-за расположения и центровки MRE-1 с 1 по 4 любые срабатывания для контроля тангажа и крена во время маневра могут привести к дополнительному ΔV к маневру MCC. Следовательно, вклад тяги от MRE-1 должен быть включен в схему маневра MCC.

                                       ^{Рисунок 3. Схема двигательной установки JWST [4].}

^{Рисунок 4. Отдельный вид автобуса космического корабля, показывающий ориентацию J-образной рамы корпуса вместе с ориентацией SCAT относительно автобуса космического корабля. Ось +J1 указывает в общем направлении оси прицеливания OTE. Ось +J3 примерно перпендикулярна многослойному солнцезащитному козырьку и направлена ​​параллельно главному зеркалу (Изображение предоставлено jwst.nasa.gov)}

---

использованная литература

[3]Гиданян Д. 7.0. Проектирование и анализ САУ: конфигурация и моделирование двигателей. В Космическом телескопе Джеймса Уэбба (JWST) Критический аудит аппаратного обеспечения подсистемы управления ориентацией космического корабля. Нортроп Грумман, 28 августа 2013 г.

[4]Хамманн, Джефф. Бюджетный документ по топливу JWST, Northrup Grumman. 19 июля 2013 г. Номер документа D40258.

Я хотел поделиться этим, так как он подробно описывает стационарные подруливающие устройства JWST, и как вы можете видеть в тексте и прикрепленных изображениях:

• SCAT (форсированные двигатели вторичного сгорания) используют четырехокись азота (N ₂ O ₄ ) в качестве окислителя и гидразин (N ₂ H ₄ ) в качестве топливных компонентов своего двухкомпонентного топлива, и
• Каждый DTM (модуль с двумя двигателями) использует два MRE (монотопливных ракетных двигателя), приводимых в движение только гидразином в качестве монотоплива малой тяги, и каждый обеспечивает тягу 1 фунт-сила (4,45 Н).

Также см. Анализ определения орбиты космического телескопа Джеймса Уэбба , Yoon et al., NTRS 20140008865 (PDF) для объяснения трех маневров коррекции среднего курса (MCC) JWST, упомянутых в цитате выше.