Мониторинг микроускорений на борту ориентированного космического аппарата

Мониторинг квазистатических микроускорений на КА серии Фотон выполнялся следующим образом. Сначала по измерениям бортовых датчиков, полученным на некотором отрезке времени, строилась реконструкция вращательного движения КА на этом отрезке. Затем вдоль найденного движения микроускорение в заданной точке борта рассчитывалось по известной формуле в функции времени. Вращательное движение КА представлялось решением его уравнений движения. Поскольку движение Фотонов было неуправляемым, используемые уравнения были достаточно просты и точны. Полет новых Фотонов и перспективных КА, предназначенных для микрогравитационных исследований, будет проходить в ориентированном состоянии, причем ориентация будет поддерживаться гиродинами или двигателями-маховиками. В таком случае для детальной реконструкции вращательного движения необходимо использовать существенно более сложные математические модели. Эти модели должны включать как уравнения движения собственно КА, так и уравнения, описывающие функционирование системы управления ориентацией. В данной работе рассматривается подход, использующий редуцированные модели ориентированного движения КА. Модели предназначены для реконструкции движения сглаживающим фильтром Калмана и расчета микроускорений в области низких частот. Адекватность предлагаемого подхода проверена посредством реконструкции по данным магнитных измерений участков управляемого полета КА Фотон М-3 и на модельной информации, полученной для разрабатываемого КА.