Создание имитатора электроракетных двигателей в МАИ

В АО «РЕШЕТНЁВ», являющимся частью Роскосмоса, был разработан имитатор электроракетных двигателей спутников для проведения наземных испытаний.

Это новейшее устройство имитирует функционирование электроракетного двигателя (ЭРД) космического аппарата, что позволяет проверять и настраивать электронные системы спутников на Земле более экономичным, простым и быстрым методом — в атмосферных условиях, а не в вакуумных камерах. Первый имитатор был создан с использованием исключительно отечественных компонентов.

Электроракетный двигатель является одним из основных потребителей электроэнергии на спутнике и может значительно влиять на работу других систем, поэтому его нужно предварительно проверять.

«Запуск и изменение режимов работы двигателя приводит к резкому изменению электрических параметров электропитания — за секунду они меняются в десятки тысяч раз, что вызывает электрические помехи. Система электропитания должна защищать другие системы космического аппарата от этих помех. Наш имитатор точно воспроизводит такие быстро протекающие и потенциально опасные электрические процессы, что недоступно для других аналогичных устройств»,

– говорит ведущий инженер Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ Егор Шилов.

Имитатор основан на программируемом микроконтроллере, который использует алгоритмы, разработанные в результате глубокого анализа данных, полученных от функционирующего реального двигателя. Устройство варьирует параметры электрических цепей, соединяющих двигатель с космическим аппаратом, воспроизводя нагрузки, не отличимые от настоящего двигателя. Это дает возможность инженерам тестировать системы спутника в условиях, приближенных к реальным, и разрабатывать более устойчивую к помехам электронику для космических аппаратов.

Разработка и испытания микроэлектронного имитатора организованы в интересах АО «РЕШЕТНЁВ». В проекте принимают участие ученые Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики, Научно-производственного центра проектирования радиолокационных систем МАИ, а также специалисты железногорской спутникостроительной компании.

«Сейчас существует потребность в имитаторах ЭРД, но в будущем она может значительно возрасти из-за разработки многоспутниковых группировок, где каждый спутник будет оснащен двигательной установкой»,

– добавляет заместитель директора по развитию Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ Александр Богатый.

В МАИ уже создан и успешно испытан опытный образец микроэлектронного имитатора высокоимпульсного двухрежимного блока коррекции на базе стационарного плазменного двигателя, разработанного в АО ГНЦ «Центр Келдыша». Проведены доводочные и предварительные испытания устройства.

АО «РЕШЕТНЁВ» представляет собой специальные планы по серийному производству данного изделия. В 2025 году будет проведен финальный приемочный тест опытного образца. В будущих планах инженеров МАИ — расширение линейки имитаторов и адаптация решений под различные типы плазменных ракетных двигателей.

Источник: @reshetnevhightech