DE3032571A1 - Verfahren zum betrieb eines satelliten ohne batterie - Google Patents
Verfahren zum betrieb eines satelliten ohne batterieInfo
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- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
- B64G1/28—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control using inertia or gyro effect
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Description
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Verfahren zum Betrieb eines Satelliten ohne Batterie
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines mit einem Drallrad ausgerüsteten Satelliten
ohne Batterie für die Phase, in der der erdumkreisende Satellit den Erdschatten durchläuft.
Bei den meisten bekannten Nachrichtensatelliten tritt nach mehrjährigem Betrieb der Ausfall von Batteriekapazität
bzw. der Totalverlust der Batteriekapazität ein.
Der bekannte Symphonie-Satellit war so ausgelegt, daß bei fehlender Energieversorgung im Erdschatten der
Satellit seine Lage beibehielt. Das im Symphonie-Satelliten vorhandene Drallrad verlor an Drehzahl
bis zum Stillstand, dadurch begann der Satellit um >
die Achse des größten Hauptträgheitsmoment zu rotieren, wobei diese Rotation stabil" war. Bei Wiedereintritt
des Satelliten in den sonnenbeschienen Teil der "Umlaufbahn lief das Drallrad wieder hoch und durch eine
Erdaquisition wurde der Satellit mit seinen Antennen wieder auf die Erde ausgerichtet.
Iffieses' Verfahren ist bei Nachrichtensatelliten größerer
elektrischer Leistung wie z. B. INTELSAT V, TV-SAT nicht mehr anwendbar, weil hier das Drallrad zwangsweise
mit einer Drehachse in Richtung der Drehachse der der Sonne nachgeführten Solargeneratoren zeigen
muß. Dadurch ergibt sich bei Stillstand des Drallrades eine Rotation um die Achse des kleinsten Hauptträgheitsmomentes,
die instabil ist, wobei der Satellit aufgrund der Ausklingzeit-Konstante in der Größen-
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ordnung von einer halben Stunde seine Lage bei Austritt
aus dem Erdschatten vollständig verliert.
Die bisher verwendeten kugelgelagerten Schwungräder wie z. B. beim Satelliten Symphonie laufen in etwa
50 Minuten bis zum Stillstand, so daß der Satellit wie ausgeführt, während der maximal 72 Minuten Schattendauer
ohne Drallstabilisierung ist. Die Auslaufzeit bis zum Stillstand kann aber mit modernen Konstruktionen
wie sie z. B. aus der DE-AS 2 500 211 bekannt ist, verlängert werden.
Hier nun setzt die Erfindung ein, welche sich diesen technologischen Fortschritt zunutze macht und es sich
zur Aufgabe stellt, mit Hilfe der modernen Drallräder ein Verfahren anzugeben, bei dem trotz Batterieausfalls
die Orientierung des Satelliten im Erdschatten erhalten bleibt.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß zur stabilen Ausrichtung des Satelliten während der Schattenzeit
der Abfall der Drehzahl des Drallrades so gewählt wird, daß sich die Drehzahl um nicht mehr als die
Hälfte vermindert, so daß der noch im Drallrad gespeicherte Drall höher ist als der bereits an den
Satellitenkörper abgegebene Drall.
Es ist zwar bekannt, daß durch Taxation der Drehzahl
des Drallrades die Stabilisierung des Satelliten beeinflußt werden kann, wie in US-PS 3 511 452 und
US-PS 3 767 I39 beschriebenes ist bisher gedcch noch
niemand in der Fachwelt auf den Gedanken gekommen, das während der Erdschattenzeit bestehende Problem
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der Lageorientierung des Satelliten durch die erfindungsgemäß
einfache Maßnahme zu beheben. Mit dem Verfahren kann daher der Betrieb eines TY-Satelliten,bei
dem in der Regel der Betrieb erst eine halbe Stunde nach Wiederaustritt aus dem Schatten
aufgenommen wird, unter weitestgehender Schonung bzw. ganz ohne Batterie durchgeführt werden. Damit
können auch die Anforderungen an den technischen Aufwand erheblich reduziert werden. Mit dem Verfahren
bleibt die Satellitenachse parallel zur Drehachse des Drallrades stabil orientiert, so daß nach
Beendigung des Erdschattens eine erneute Erdausrichtung leicht möglich ist und der Betrieb des
Satelliten wieder aufgenommen werden kann.
Durch dem Fachmann geläufige Berechnungen kann eine nicht mehr ganz genaue Orientierung festgelegt werden
, aus der heraus eine Erdausrichtung noch möglich ist, mithin darf in diesem Fall die Drehzahl des
Drallrades noch weiter abfallen.
on
Claims (2)
1. Verfahren zum Betrieb eines mit einem Drallrad ausgerüsteten
Satelliten ohne Batterie für die Phase, in der der erdumkreisende Satellit den Erdschatten
durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daß zur stabilen Ausrichtung des Satelliten während
der Schatiienzeit der Abfall der Drehzahl des Drallrades so gewählt wird, daß sich die Drehzahl um
nicht mehr als die Hälfte vermindert, so daß er noch im Drallrad gespeicherte Drall höher ist als
der bereits an den Satellitenkörper abgegebene Drall.
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2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl um mehr als die
Hälfte der Anfangsdrehzahl reduziert wird, wobei
die noch zulässige Drehzahl für eine Beibehaltung einer nicht mehr ganz genauen Orientierung durch
detaillierte Berechnungen oder Tests bestimmt wird.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803032571 DE3032571A1 (de) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Verfahren zum betrieb eines satelliten ohne batterie |
| FR8115611A FR2489247A1 (en) | 1980-08-29 | 1981-08-12 | Controller for satellite orientation during earth's shadow transition - uses selected revolution rate delay of on-board gyroscope |
| JP56134349A JPS5774300A (en) | 1980-08-29 | 1981-08-28 | Method of operating satellite without battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803032571 DE3032571A1 (de) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Verfahren zum betrieb eines satelliten ohne batterie |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3032571A1 true DE3032571A1 (de) | 1982-03-11 |
Family
ID=6110673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19803032571 Ceased DE3032571A1 (de) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Verfahren zum betrieb eines satelliten ohne batterie |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5774300A (de) |
| DE (1) | DE3032571A1 (de) |
| FR (1) | FR2489247A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113485095A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-10-08 | 中国科学院微小卫星创新研究院 | 北斗三号卫星处于地影期时预报姿态的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2347716A1 (fr) * | 1976-04-07 | 1977-11-04 | Aerospatiale | Procede de stabilisation inertielle d'un vehicule spatial avec stockage et recuperation cinetique d'energie, et vehicule spatial mettant en oeuvre ledit procede |
| FR2348107A1 (fr) * | 1976-04-14 | 1977-11-10 | Aerospatiale | Procede de regulation de la tension de bord et de pilotage d'un engin spatial |
-
1980
- 1980-08-29 DE DE19803032571 patent/DE3032571A1/de not_active Ceased
-
1981
- 1981-08-12 FR FR8115611A patent/FR2489247A1/fr not_active Withdrawn
- 1981-08-28 JP JP56134349A patent/JPS5774300A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113485095A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-10-08 | 中国科学院微小卫星创新研究院 | 北斗三号卫星处于地影期时预报姿态的方法 |
| CN113485095B (zh) * | 2021-08-11 | 2022-09-13 | 中国科学院微小卫星创新研究院 | 北斗三号卫星处于地影期时预报姿态的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2489247A1 (en) | 1982-03-05 |
| JPS5774300A (en) | 1982-05-10 |
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