Навигатор (спутниковая платформа)

Базовый модуль служебных систем «Навигатор» (БМСС «Навигатор») — лёгкая космическая платформа, предназначенная для создания на её основе космических аппаратов для астрофизических и метеорологических исследований, а также информационных систем.

Навигатор
Производитель НПО им. Лавочкина
Срок активного существования 5 лет
Производство и эксплуатация
Статус В производстве

В зависимости от задач космические аппараты, базирующиеся на "Навигаторе", могут функционировать на низких круговых, эллиптических, высоких эллиптических, геостационарных орбитах, а также в окрестностях точек Лагранжа системы Земля — Солнце.

В качестве средств выведения могут быть использованы ракеты-носители типа «Союз», «Зенит», как в сочетании с разгонным блоком «Фрегат», так и без него, а так же ракета-носитель «Протон-М» с разгонным блоком «ДМ-03».

История создания
  • Осенью 2003 года был подписан Протокол о намерениях между НПО им. Лавочкина и МОКБ «Марс» о проведении совместных исследований по созданию бортового комплекса управления (БКУ) для КА «Спектр-Р» и выпуск совместного отчёта по основным принципам построения БКУ.
  • В конце 2003 года была начата работа по созданию системы электроснабжения (СЭС). Энергопреобразующая аппаратура и аккумуляторная батарея должны были иметь негерметичное исполнение для эксплуатации в условиях вакуума.
  • С 2004 года началась опытно-конструкторская работа по созданию БКУ для платформы «Навигатор», на базе которой предполагалось создание метеоспутников серии «Электро-Л» и научных спутников серии «Спектр». При этом одним из основных требований к БКУ было создание унифицированной аппаратуры для использования на КА различного назначения и орбит применения.
  • В период 2004-2009 гг. "ВНИИЭМ" по техническому заданию НПО им. Лавочкина выполняла составную часть ОКР по созданию системы ориентации солнечной батареи (СОСБ) для КА "Электро-Л" №1 и "Спектр-Р"[1][2].

Состав кооперации платформы «Навигатор»
ОрганизацияПодсистемаПримечание
НПО им. Лавочкинка
АО «Российские космические системы»
  • Бортовая аппаратура командно-измерительной системы (БА КИС)
МОКБ «Марс»
  • Бортовой комплекс управления (БКУ)
Ижевский радиозавод
  • Телеметрическая система (ТМС)
ИСС им. Решетнева
  • Солнечные батареи (БС)
ПАО «Сатурн»
  • Батарея фотоэлектрическая (БФ)
  • Аккумуляторная батарея (АБ)
 АБ NiH 30НВ-72А
НПЦ "Полюс"
  • Комплекс автоматики и стабилизации (КАС)
ВНИИЭМ
  • Система ориентации солнечной батареи (СОСБ)
 Предназначена для разворота без ограничения угла поворота панели солнечной батареи активной стороной на Солнце по внешним командам от БКУ.
ОКБ "Факел"
  • Двигательные блоки коррекции и стабилизации (ДБК, ДБС)
 Электрокаталитические гидразиновые двигатели ТК500М и К50-10.6
Новосибирский государственный университет
  • Система контроля электризации

Конструкция

Конструктивно "Навигатор" представляет собой восьмигранный корпус, на гранях которого закреплены элементы двигательной установки, панели батарей фотопреобразователей с приводом поворота, радиаторы системы обеспечения теплового режима и др. На верхнем торце корпуса устанавливается полезная нагрузка, а на нижнем торце "Навигатор" крепится к разгонному блоку ракеты-носителя или непосредственно к ракете-носителю через переходной адаптер.

Унифицированность платформы "Навигатор" заключается в наличии отработанных конструктивно-технологических решений, обеспечивающих стабильную основу — это двигательная установка (ДУ), бортовой комплекс управления (БКУ), радиокомплекс, система электроснабжения (СЭС). Для возможности применения различных типов полезных нагрузок платформа обеспечена стандартными интерфейсами, которые при необходимости могут дополняться, — это адаптер для механического интерфейса, БКС, а также блок информационно-логического сопряжения ПН с платформой[3].

Модификации платформы «Навигатор»

Начиная с третьего КА, разработанного на базе платформы «Навигатор» («Электро-Л» №2), для обеспечения непрерывных астроопределений на всём сроке активного существования в качестве астродатчиков используются астрокоординаторы фирмы Sodern (Франция) — SED-26. Предполагается в дальнейшем переход на аналогичные российские астрокоординаторы.

В части БКУ КА «Электро-Л» №3 продолжена работа по дальнейшему импортозамещению электрорадиоизделий, а также уточнено взаимодействие с рядом смежных систем (в связи с их доработкой) и, помимо астродатчиков SED-26, внедрён астродатчик 348К для получения лётной истории в составе БКУ.

В БКУ для КА «Спектр-РГ» в силу специфики научной аппаратуры и требований к процессам управления движением внедрён дополнительный блок связи для выделения целевой аппаратуры на отдельную линию МКО (мультиплексный канал управления), а также используются двигатели-маховики другого разработчика, обеспечивающие уменьшение минимального момента управления.

Для "Спектра-УФ" с учетом жестких требований по точности стабилизации планируется использовать гироскоп Astrix-200 компании Astrium (Франция).

Программа импортозамещения компонентной базы

Аппаратура БКУ для КА "Электро-Л" и "Спектр-Р" была разработана до 2007 года с использованием доступной для РФ импортной индустриальной элементной базы. Опыт эксплуатации аналогичных по составу ЭКБ блоков систем управления на КА разработки Центра им. Хруничева выявил проблемы по надежности ряда импортных компонентов, в том числе в части программируемых логических интегральных схем. В связи с этим для последующих КА на базе платформы "Навигатор" примерно с 2008 года МОКБ "Марс" была начата реализация программы импортозамещения.

Космические аппараты на базе платформы «Навигатор»

Запущенные

«Навигатор-Р» для КА «Спектр-Р», «Навигатор-Э» для КА «Электро-Л №1 и №2, «Навигатор-РГ» КА «Спектр-РГ».

Космический аппаратЭлектро-ЛАрктика-МСпектр-РСпектр-РГСпектр-УФСпектр-МГамма-400
Полезная нагрузка 10-метровый радиотелескоп рентгеновские телескопы eROSITA и ART-XC телескоп Т170М 10-метровый телескоп
Масса ПН, кг 2600 1210
Общая масса, кг 2200 2600 2712,5
Мощность, Вт 2500 1805
Топливо, кг 540
Орбита ВЭО, 39728 х 1050 км ВЭО, 330 000 х 600 км, i = 51,4° точка либрации L2 системы Земля—Солнце
Дата запуска 28.02.2021 18.07.2011 13.07.2019
Ракета-носитель и разгонный блок Зенит-3SLБФ / Фрегат-СБ Союз-2.1б / Фрегат-М Зенит-3SLБФ / Фрегат-СБ Протон-М / ДМ-03
Заявленный срок активного существования, лет 10 7 3 6,5
Действительный срок активного существования, лет 5 7,5 2 года 230 дней (на 28.02.2022)

В разработке

«Навигатор» для КА «Спектр-УФ», «Спектр-М»[4], «Гамма-400», «Арктика-М» №2, Электро-Л №3, №4 и №5.

Примечания
  1. БМСС Навигатор. НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ им. С.А. ЛАВОЧКИНА.
  2. Служебный модуль "Навигатор" // Вестник НПО им Лавочкина.
  3. Navigator platform. www.russianspaceweb.com. Дата обращения: 30 декабря 2020.
  4. Космическая платформа (рус.) ?. Космическая обсерватория "Миллиметрон" АКЦ ФИАН. Дата обращения: 30 декабря 2020.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.