CC BY
33УДК 629.78.036.72 DOI 10.33950/spacetech-2308-7625-2019-2-91-106
методология создания и отработки электроракетной двигательной установки телекоммуникационных космических аппаратов «ямал-200»
(к 15-летию эксплуатации в космосе)
© 2019 г. Башмаков в.н.1, Корякин А.и.2, Кропотин С.А.1, Попов А.н.1,
Севастьянов н.н.1, Соколов А.в.1, Соколов Б.А.1, Сухов Ю.и.1
'Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва (РКК «Энергия») Ул. Ленина, 4А, г. Королёв, Московская обл., Российская Федерация, 141070, e-mail: post@rsce.ru
2ФГУП «Опытно-конструкторское бюро «Факел» (ОКБ «Факел») Московский проспект, 181, г. Калининград, Российская Федерация, 236001,
e-mail: info@fakel-russia.com
В статье подводятся итоги 15,5-летней работы на геостационарной орбите телекоммуникационного космического аппарата «Ямал-202». Проведен обзор применения электроракетных двигателей на космических аппаратах в отечественных и зарубежных проектах. Рассматриваются вопросы методологии создания и отработки электроракетной двигательной установки космического аппарата «Ямал-200», включая особенности стендовой базы РКК «Энергия», специфики оборудования и методологии заправки баллонов рабочим телом — ксеноном. Особое внимание обращено на предварительную совместную отработку аппаратуры питания и управления с тяговыми модулями в целях обоснования длительной работы электроракетных двигателей. В анализе 15,5-летней работы электроракетной двигательной установки показан начальный этап работы космического аппарата с маршевым режимом работы электроракетных тяговых модулей по установке в рабочие точки 49 и 90° в. д. с соответствующей наработкой всех тяговых модулей. Представлены итоговые данные по наработке тяговых модулей КА-201 за 10,5 и КА-202 — за 15,5лет эксплуатации, что дает значительную статистику по применению двигателей СПД-70. Проведена оценка оставшейся массы рабочего тела и возможности дальнейшей работы электроракетной двигательной установки.
Ключевые слова: геостационарная орбита, электроракетный двигатель, тяговый модуль, объединенная двигательная установка, контрольно-технологические испытания, заправка рабочим телом.
METHODOLOGY OF development AND TEST
of the electrical rocket propulsion system FOR telecommunication SpACECRAFT YAMAL-200
(to the 15th anniversary of operation in space) Bashmakov V.N.1, Koryakin A.I.2, Kropotin S.A.1, popov A.N.1, Sevastyanov N.N.1, Sokolov A.V.1, Sokolov B.A.1, Sukhov Yu.I.1
1S.P. Korolev Rocket and Space Public Corporation Energia (RSC Energia) 4A Lenin str., Korolev, Moscow region, 141070, Russian Federation, e-mail:post@rsce.ru
2Experimental design bureau «Fakel» (EDB «Fakel») 181 Moskovskyprospect, Kaliningrad, 236001, Russian Federation, e-mail: info@fakel-russia.com
The article summarizes the results of a 15,5-year operation of the Yamal-202 telecommunication spacecraft in geostationary orbit. The review of using electrical rocket engines in spacecraft in domestic and foreign projects is made. The questions of methodology for developing and testing the electrical rocket propulsion system for the Yamal-200 spacecraft are considered including features of the RSC Energia stand base, specific features of the equipment and methodology for filling tanks with working fluid such as xenon. Special attention is paid to the preliminary joint test of the power supply and control equipment with thruster modules in order to justify the long-term operation of electrical rocket engines. In the analysis of the 15,5-year operation of the electrical rocket propulsion system the initial operation phase of the spacecraft is shown with the cruise mode of electrical rocket thruster modules for installation at operating points 49 and 90 EL with the corresponding operating time of all thruster modules. The final data on the operating time of thruster modules KA-201 for 10.5 and KA-202 - for 15,5 years of operation is presented that gives significant statistics on the use of engines Cnfl-70. The estimate of the remaining mass of the working fluid and the capability of further operation of the electrical rocket propulsion system is made.
Key words: geostationary orbit, electrical rocket engine, thruster module, united propulsion system, predelivery checkout tests, filling with working fluid.
БАШМАКОВ B.H.
КОРЯКИН А.И.
КРОПОТИН С.А.
ПОПОВ А.Н.
СЕВАСТЬЯНОВ Н.Н.
СОКОЛОВ А.В.
СОКОЛОВ Б.А.
СУХОВ Ю.И.
БАШМАКОВ Владимир Николаевич — заместитель начальника отдела РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru
BASHMAKOV Vladimir Nikolayevich — Deputy Head of Department at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru
КОРЯКИН Александр Иванович — заместитель генерального конструктора ОКБ «Факел», e-mail: Koryakin@fakel-russia.com
KORYAKIN Aleksandr Ivanovich — Deputy General Designer at EDB «Fakel», e-mail: Koryakin@fakel-russia.com
КРОПОТИН Сергей Александрович — начальник отделения РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru KROPOTIN Sergey Aleksandrovich — Head of Division at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru
ПОПОВ Александр Николаевич — ведущий инженер-конструктор РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru
POPOV Aleksandr Nikolaevich — Lead engineer-designer at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru
СЕВАСТЬЯНОВ Николай Николаевич — кандидат технических наук, генеральный директор РКК «Энергия», e-mail: post@rsce.ru
SEVASTYANOV Nikolay Nikolaevich — Candidate of Science (Engineering), General Director of RSC Energia, e-mail: post@rsce.ru
СОКОЛОВ Андрей Васильевич — заместитель начальника отдела РКК «Энергия», e-mail: post@rsce.ru
SOKOLOV Andrey Vasilyevich — Deputy Head of Department at RSC Energia, e-mail: post@rsce.ru
СОКОЛОВ Борис Александрович — доктор технических наук, профессор, Советник генерального директора РКК «Энергия», e-mail: boris.sokolov@rsce.ru
SOKOLOV Boris Aleksandrovich — Doctor of Science (Engineering), Professor, Adviser to the General Director of RSC Energia, e-mail: boris.sokolov@rsce.ru
СУХОВ Юрий Иванович — кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru
SUKHOV Yury Ivanovich — Candidate of Science (Engineering), Lead research scientist at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru
введение
В течение 15,5 лет на геостационарной орбите (ГСО) работает созданный РКК «Энергия» телекоммуникационный космический аппарат (КА) «Ямал-202».
Космические аппараты серии «Ямал» предназначены для непрерывного и круглосуточного, включая периоды прохождения тени, выполнения функций космического ретранслятора в системе спутниковой связи и вещания с размещением их на ГСО.
Основная функция КА выполняется средствами бортового ретрансляционного комплекса. Конструкция и служебные системы КА обеспечивают в течение заданного срока службы требуемые условия для хранения и функционирования этого комплекса с характеристиками согласно техническому заданию (ТЗ). Два КА «Ямал-200», как и ранее КА «Ямал-100» [1], разработаны РКК «Энергия» по ТЗ и при непосредственном участии АО «Газпром-КС». Эксплуатация КА осуществляется ЦУП «Ямал» АО «Газпром-КС». Информация о запусках КА «Ямал-100» и «Ямал-200» опубликована в работах [2, 3].
Одной из основных систем, обеспечивающих выполнение заданных функций КА, является электроракетная двигательная установка (ЭРДУ).
Основой ЭРДУ КА «Ямал» являются электроракетные тяговые модули (ТМ) на
основе стационарных плазменных двигателей СПД-70, поставленные ОКБ «Факел».
Первые летные испытания стационарных плазменных двигателей (СПД) в СССР были проведены в 1972 г. на борту метеорологического искусственного спутника Земли (ИСЗ) «Метеор», разработанного ВНИИ электромеханики (ВНИИЭМ) [4]. Примененный СПД-70 (электрическая мощность ~670 Вт) был разработан ИАЭ имени И.В. Курчатова и филиалом ОКБ «Заря» (сейчас — ОКБ «Факел»). В настоящее время СПД ОКБ «Факел» широко применяются в ИСС имени М.Ф. Решетнёва (с 1982 г., в основном, СПД-100 электрической мощностью 1 350 Вт) [5]. На КА SESAT, разработанном ИСС по контракту с Eutelsat, в течение более 17 лет эксплуатировались восемь СПД-100 [6]. В США на 17 КА фирмы Space Systems Loral, начиная с 2004 г., установлены СПД-100 [7].
На европейских КА Eutelsat 172B (запущен в июне 2017 г.), SES-14, SES-12 (запуски в январе и июне 2018 г., соответственно) установлено по пять ЭРД СПД-140 DU (электрическая мощность 4,5 кВт) разработки ОКБ «Факел» [8, 9].
С начала 1990-х гг. РКК «Энергия» по ТЗ и контракту с АО «Газпром-КС» начала разработку телекоммуникационных КА «Ямал» [1, 2].
В течение 10 лет (1999...2010 гг.) на ГСО работал КА «Ямал-100». 25 ноября 2003 г. [3] одним пуском ракеты-носителя (РН) «Протон» с разгонным блоком (РБ) ДМ разработки РКК «Энергия» были выведены на околостационарную орбиту в точку 88,2° в. д. два КА «Ямал-200» (КА-201 и КА-202).
После отделения от РБ, разделения КА-201 и КА-202 и стабилизации газовыми ракетными двигателями проведена установка КА в рабочие точки посредством ЭРДУ. КА-201 был выведен в рабочую точку 90° в. д. 27.01.04 г., КА-202 — в рабочую точку 49° в. д. 11.01.04 г.
В настоящей статье представлены как результаты работы двигательной установки за 15,5 лет, так и технологии отработки компонентов, обеспечившей ее длительную работу.
объединенная двигательная установка
Объединенная двигательная установка (ОДУ) предназначена для решения следующих задач:
• гашение остаточных угловых скоростей после разделения (РН «Протон» с РБ ДМ выводит одновременно два КА «Ямал» на околосинхронную орбиту);
• построение начальной ориентации;
• установка КА в рабочую точку;
• коррекция положения КА на орбите по наклонению и долготе;
• разгрузка кинетического момента маховиков;
• построение ориентации в нештатных ситуациях;
• увод КА с ГСО после окончания штатной эксплуатации.
Перечисленные задачи выполняются за счет создания газовыми двигателями (ГД) и ТМ тяги, воздействующей на центр масс КА или создающей управляющие моменты вокруг центра масс.
Газовые двигатели применяются на начальном этапе эксплуатации для стабилизации КА после отделения от РБ и в случаях, требующих достаточно большого кратковременного импульса тяги.
Основные параметры ГД: тяга 15...45 гс;
номинальный
удельный импульс 240 м/с;
расход ксенона (в зависимости от давления в коллекторе) 0,7.1,8 г/с.
ЭРДУ обеспечивает положение КА в точке стояния с погрешностью ±0,1° в. д.
Номинальные параметры тягового модуля: тяга 4 гс
удельный импульс 14 400 м/с
электрическая мощность 675 Вт
ток разряда 2,23 А
напряжение разряда 300 В
расход ксенона 2,7-10-3 г/с;
давление РТ на входе 1,75 кгс/см2.
Гарантийный срок службы комплектующих КА «Ямал-200» (в т. ч. ТМ) — 10,25 лет, расчетный (назначенный) срок службы КА — 12,25 лет. КА «Ямал-201» был выведен из эксплуатации в июне 2013 г. после 10,5 лет работы. В течение 15,5 лет работает КА «Ямал-202».
Центр управления полетами «Ямал» АО «Газпром-КС» в течение всего времени эксплуатации управляет КА и совместно с РКК «Энергия» проводит анализ работы двигательной установки (как и других систем).
Состав двигательной установки:
• восемь ЭРД СПД-70, каждый из которых конструктивно с блоком газораспределения образует ТМ, и которые обеспечивают положение КА в направлении «север-юг» (боковые маневры) и «восток-запад» (трансверсальные маневры). В целях повышения надежности выполнения задачи ТМ расположены попарно на ребрах КА;
• 12 ГД, работающих на «холодном» ксеноне и применяемых в основном для гашения остаточных угловых скоростей КА после отделения его от последней ступени РН и, в отдельных случаях, для управления угловым движением в процессе штатной эксплуатации КА. Работа ТМ и ГД на едином РТ исключает необходимость дополнительной системы ДУ на другом РТ. Последний раз ГД на КА «Ямал-202» включались в 2005 г. Схема работы на едином РТ — ксеноне — дала наименование «объединенная двигательная установка»;
• аппаратура электропитания и управления ТМ (блок электропитания (БЭП), блок автоматики ТМ (БАТМ));
• средства хранения и подачи (СХП) РТ (арматура, датчики давления и температуры, трубопроводы);
• блок формирования команд (БФК) ДУ, который формирует команды управления для СХП, БАТМ и ГД;
• кабели системы электропитания, управления и измерений.
Схема расположения ТМ в составе КА «Ямал» приведена на рис. 1.
Рис. 1. Компоновочная схема КА «Ямал-200»: 1 — приемная антенна С-диапазона; 2 — приемопередающая антенна Ки-диапазона; 3 — передающая антенна С-диапазона; 4 — панель солнечная; ТМ 1-8 — тяговые модули № 1-8
Впервые в отечественной практике на начало 1990-х гг. аппаратура питания и управления находилась в открытом космосе (БЭП и БАТМ) [1, 10].
Основные вопросы специфики работы ОДУ КА «Ямал-200» по результатам эксплуатации за 5, 8 и 10 лет приведены в источниках [10-12]. Описание и функции
ТМ, БЭП, БАТМ, БФК ДУ приведены в работе [12]. В настоящей статье рассмотрим некоторые схемные и технологические особенности при создании и отработке ОДУ, которые, как правило, не находят отражения в публикациях и определяются технической и технологической документацией РКК «Энергия».
На рис. 2 представлена принципиальная газовая схема ОДУ.
Схемные решения по ОДУ были заимствованы из опыта РКК «Энергия» по созданию пилотируемых КА, гарантирующего высокие показатели надежности, чему способствуют два коллектора ТМ, что позволяет работать с одним или другим катодом ТМ, и два коллектора ГД, объединяющих по шесть ГД. Это обеспечивало дублирование трубопроводов. В схеме и конструкции использовалась большая номенклатура арматуры, изготавливаемой ЗАО «ЗЭМ» РКК «Энергия», в т. ч. разработанной для пилотируемых объектов, и датчиковой аппаратуры (всего — 20 наименований, 55 агрегатов).
Рис. 2. Принципиальная газовая схема объединенной двигательной установки: ШБ — шар-баллон; ДШБ — датчик давления (в баллоне); ТШБ — датчик температуры ШБ; ЭПКВ — электропневмоклапан (высокого давления); ГЗ — заправочная горловина; ДВ — датчик давления (высокого); Д — ресивер; ДР — дросселирующее устройство; АТВ — теплообменник; КПВ — клапан предохранительный; ЭПКН — электропневмоклапан (низкого давления); РН — редуктор; ДН — датчик давления (низкого); ЭКТМ — электропневмоклапан тягового модуля; Г — горловина; ГД — газовый двигатель; ЭКГД — электропневмоклапан ГД; ТМ — тяговый модуль; ДКТМ — датчик давления в коллекторе ТМ; ДКГД — датчик давления в коллекторе ГД
Средства хранения и подачи РТ в ТМ и ГД включают:
• 2 баллона для хранения РТ;
• магистрали с клапанами, теплообменниками-газификаторами и редукторами для подачи РТ с необходимыми характеристиками (температура, давление, расход) и коллекторы ТМ и ГД;
• средства контроля состояния, диагностирования и автоматического управления при штатной работе и в случае аварийных ситуаций (датчики давления и температуры, предохранительные клапаны).
Электропневмоклапаны, обеспечивающие подачу РТ в трубопроводы и коллекторы СХП, были заимствованы из проектов пилотируемых изделий разработки РКК «Энергия».
Специально по программе «Ямал» были разработаны баллон, редуктор, теплообменник-газификатор, дросселирующее устройство, заправочный клапан. Ниже приведены характеристики этих агрегатов и их фотографии (рис. 3-7).
Баллон для хранения ксенона (рис. 3) (историческое название «шар-баллон» — ШБ) разработки и изготовления РКК «Энергия» состоит из двух полушарий, соединенных цилиндрической проставкой, упрочненной намоткой из органоволок-на (жгут «Армос»). Материал корпуса -титановый сплав ВТ-23. Баллон имеет следующие характеристики: внутренний объем,
номинальный 38,5 л;
давление РТ:
- максимальное 115 кгс/см2;
- минимальное 110 кгс/см2; максимальная
заправка баллона 62,5 кг;
рабочая температура 0.40 °С.
Редуктор предназначен для понижения давления РТ и поддержания на выходе постоянного давления при изменении его на входе.
Рис. 3. Баллон для хранения ксенона (0348,6 мм, длина 574 мм, масса 7,1 кг)
Рис. 4. Редуктор (габариты — 150*136 мм, масса 0,2 кг)
Давление ксенона на входе — 3.10 кгс/см2, температура — 0.40 °С. В нештатных ситуациях возможно повышение давления на входе до 26,5 кгс/см2. При давлении на входе ниже рабочего клапан редуктора остается в открытом состоянии. Редуктор должен обеспечивать давление РТ на входе в ТМ (1,75+0,10) кгс/см2.
Клапан заправочный предназначен для заправки баллонов ксеноном, диаметр подводящих трубопроводов — 4 мм. Давление РТ в магистралях СХП — до 115 кгс/см2. Максимальный расход ксенона через клапан при заправке — 1 кг/мин.
Рис. 5. Клапан заправочный (габариты — 211*116 мм, масса 0,2 кг)
Дросселирующее устройство представляет собой нерегулируемое местное пневмо-сопротивление и предназначено для ограничения расхода РТ в магистрали на выходе из баллона. На вход дросселирующего устройства ксенон поступает в газовой фазе или в смеси газовой и жидкой фаз с температурой 0.40 °С при давлении до 115 кгс/см2. При расходе
от 3 до 2 г/с давление ксенона на выходе из дросселирующего устройства составляет 2...10 кгс/см2, температура -95...+40 °С. Конструкция ДУ при монтаже обеспечивает плотное прилегание его к плоской поверхности нагревателя теплообменника-газификатора АТВ с площадью 150*40 мм.
Рис. 6. Дросселирующее устройство (габариты — длина 195 мм, ширина 150 мм, 028 мм, масса 0,3 кг)
Теплообменник-газификатор АТВ состоит из собственно теплообменника, электронагревателя и трех термометров сопротивления. Теплообменник-газификатор АТВ обеспечивает температуру ксенона на выходе в диапазоне 40.50 °С при следующих условиях: давление ксенона на выходе
температура ксенона на входе
массовая доля жидкой фазы ксенона расход ксенона
3.10 кгс/см2;
-95...+40 °С;
до 75%; не более 2 г/с. Электрическая мощность, потребляемая электронагревателем теплообменника-газификатора АТВ, — не более 150 Вт.
Рис. 7. Теплообменник-газификатор АТВ (0156 мм, толщина 29,5 мм, масса 0,75 кг)
Экспериментальная отработка ОДУ
С середины 1990-х гг. началась экспериментальная отработка ОДУ — принципиально новой для КА разработки РКК «Энергия». Для этого были созданы два макета ОДУ: 300ГК.40Ю0000Х51-0 и 300ГК.40Ю0000Х52-0. Первый состоял из СХП РТ, системы электропитания и управления с контрольно-проверочной аппаратурой, трех ГД и двух ТМ на основе СПД-70.
Начальные испытания макета показали, что давление во внутреннем объеме приборов не должно превышать 10-3 мм рт. ст., иначе вероятен дуговой пробой между элементами БЭП и БАТМ при напряжении 300 В. Поэтому в корпусах БЭП и БАТМ были выполнены серии отверстий для ваку-умирования внутренних объемов.
На стенде ЭУ871 РКК «Энергия» (вакуумная камера 04 м, объемом ~80 м3 с криопанелями с жидкими азотом и гелием, обеспечивающая при работе ТМ вакуум 2-10-4 мм рт. ст.) с использованием второго макета ОДУ 300ГК.40Ю0000Х52-0 проводились заключительные стадии конст-рукторско-доводочных испытаний аппаратуры БЭП и автоматики при совместной работе с ТМ в вакууме, а также цикл ресурсных испытаний по числу включений ТМ и аппаратуры. Результаты подтвердили их длительную работоспособность (по числу включений). Было проведено 3 240 включений двух ТМ (по 1 620 включений на двух катодах). Схема и конструкция макетного образца ОДУ аналогична конструкции штатной ОДУ (за исключением количества ТМ и ГД). Принципиальная газовая схема стендового макета ОДУ приведена на рис. 8.
С использованием макета ОДУ 300ГК.40Ю0000Х52 была подтверждена электромагнитная совместимость ТМ с целевой аппаратурой КА путем прямых измерений помех при истечении плазмы ксенона и работающих ТМ с системой электропитания по цепям питания. Кроме того, отрабатывалось совместное функционирование ТМ с бортовым комплексом управления.
Работоспособность ОДУ и ее составных частей в заданных диапазонах давлений достигалась благодаря выбранной конструкции и была подтверждена при испытаниях на стенде ЭУ871 при кон-структорско-технологических испытаниях ОДУ в штатной комплектации.
Рис. 8. Принципиальная газовая схема макетного образца объединенной двигательной установки 300ГК.40Ю0000-0Х52
Примечание. Обозначения см. рис. 2.
методика подготовки агрегатов к установке на кА
Тяговые модули, изготавливаемые ОКБ «Факел», проходят приемо-сдаточные испытания в объеме и номенклатуре, определенных технической документацией, в т. ч. — на каждый ТМ до 16 «огневых» включений суммарной продолжительностью ~10 ч (ранее, на этапе создания КА «Ямал-100» в ОКБ «Факел» по заданию РКК «Энергия», два отработочных ТМ на основе СПД-70 прошли ресурсные испытания продолжительностью по 400 ч).
БЭП и БАТМ, вновь разработанные приборы, прошли цикл приемо-сдаточных испытаний в соответствии с требованиями ТЗ по документации АО «АВЭКС», а также дополнительные отработочные испытания в РКК «Энергия» с технологическими образцами ТМ.
Агрегаты арматуры, изготовленные ЗЭМ РКК «Энергия», прошли проверки по документации разработчика, включая контрольно-выборочные испытания от партии.
Перед установкой на КА ОДУ проходит комплексные испытания по программе РКК «Энергия», включающей:
• контрольно-технологические («огневые») испытания;
• проверку работы принципиальной газовой схемы в составе КА, в т. ч. «фази-ровку» ТМ — проверку правильного подсоединения трубопроводов к ТМ.
контрольно-технологические испытания
При проведении контрольно-технологических («огневых») испытаний ОДУ в состав системы входили:
• восемь штатных тяговых модулей;
• штатный комплект приборов БЭП и БАТМ;
• комплект штатных кабелей, соединяющих БАТМ с ТМ (16 кабелей) и БЭП с БАТМ (2 кабеля);
• СХП ксенона;
• БФК ДУ.
Все оборудование размещалось в вакуумной камере стенда ЭУ871 с питанием и управлением ТМ от БЭП и БАТМ, которые, как и ТМ, находились в вакуумной камере. При работе ТМ давление в вакуумной камере составляет не выше 210-4 мм рт. ст.
В соответствии с разработанной программой, цель испытаний состояла в проверке качества изготовления ОДУ и подтверждении при огневом функционировании ТМ электрических параметров приборов БЭП и БАТМ.
Было проведено 16 одиночных включений ТМ (по одному включению каждого ТМ на каждом из двух катодов) по 5 мин работы с подачей РТ от каждой из двух линий подачи и четыре парных включения ТМ (три включения по 5 мин и одно — 20 мин).
Во время испытаний электрическое напряжение на входе в БАТМ находилось в пределах 28,7.28,8 В, давление в коллекторах ТМ составляло 1,75...1,78 кгс/см2.
По результатам измерений напряжение разряда составило 300.305 В, ток разряда — 2,23+0,02 А, ток накала катода ■ 12,7.12,9 А, измерялся также ток термодросселя (регулятора расхода РТ). В качестве примера на рис. 9 приведена циклограмма включения ТМ № 8 на катоде 2.
Дежурный режим
J—1 t--.У " ' \Ч
150 с : ~25 с 1 4 мин 50 с
Время, с
Рис. 9. Циклограмма контрольно-технологических испытаний ОДУ КА-1 «Ямал-200»: н — ток накала катода; н — ток анода; н — ток термодросселя
заправка объединенной двигательной установки кА ксеноном
Специфической операцией является заправка СХП ксеноном. Это связано как с требованием обеспечения высокой чистоты
магистралей, так и с особенностями технологии заправки и свойствами ксенона.
К рабочим телам ЭРДУ предъявляются весьма высокие требования по их чистоте, вызванные как необходимостью предотвращения коррозии функциональных элементов двигателя в зоне разряда, так и весьма малыми размерами проходных сечений дозирующих устройств, определяющих расход РТ. По техническим условиям на ОДУ содержание кислорода должно быть не более 6,0-10-4 % об., а водяных паров — не более 7,010-4 % об. Эти обстоятельства вызывают (помимо требований к чистоте самого РТ) еще и весьма жесткие требования к чистоте внутренних поверхностей наземных и бортовых систем хранения, заправки и дозирования.
Перед заправкой проводился большой объем подготовительной работы:
• полоскание азотом особой чистоты (АОЧ) коммуникаций стенда заправки с контролем чистоты по содержанию паров воды и кислорода;
• пятикратное полоскание АОЧ первой и второй ветвей СХП ОДУ;
• двукратное полоскание ксеноном стенда заправки, ШБ1, ШБ2, всей СХП.
После каждой операции осуществлялся контроль чистоты посредством приборов химического анализа: гигрометра «Байкал-3М», газоанализатора «Цир-кон-М», хроматографа.
При рассмотрении процедуры заправки и дозирования РТ учитывалось, что ксенон, в отличие от традиционных в технике газов (гелий, азот, кислород), имеет критическую температуру 16,6 °С, критическое давление 57,6 кгс/см2 и, в зависимости от текущих значений температуры и давления, может многократно переходить из газообразного состояния в жидкое и наоборот, либо находиться в сверхкритическом состоянии с резкими колебаниями его плотности. По этой причине для ДУ может быть приемлем только «весовой» способ заправки КА, при котором проводятся прямые измерения массы заправляемого ксенона.
Параллельная заправка двух «веток» ОДУ идет в следующей последовательности:
• заправка ШБ1, ШБ2 методом перепуска (разность давлений в баллоне рампы и ШБ КА) при температуре окружающей среды;
• заправка посредством термокомпрессора.
Для реализации заправки в РКК «Энергия» был создан стенд заправки, в состав которого входят:
• неподвижный пьезометр термокомпрессора с тремя перемещаемыми ваннами: горячей воды (~95 °С), холодной воды (~15 °С) и теплоносителя типа Карбогал (карбогал-перфтор-1,3-диметил-циклогексан С8П6) с температурой застывания -110 °С [13, 14]), охлаждаемого жидким азотом до температуры около -100 °С;
• весоизмерительное устройство с расположенной на нем рампой стандартных баллонов с ксеноном по ГОСТ 10219-77;
• рампа баллонов с азотом особой чистоты для предварительной продувки и «промывки» внутренних объемов стенда заправки и заправляемого объекта;
• передвижной вакуумный агрегат, позволяющий вакуумировать (перед продувкой азотом или ксеноном) внутренние объемы стенда и заправляемого объекта до остаточного давления ~ 1 ■ 10-3 мм рт. ст. (на выходе в вакуумный агрегат);
• выходной коллектор с двенадцатью раздаточными трубопроводами;
• пневмощит термокомпрессора;
• пневмощит и пробоотборник для взятия проб на химический анализ из стенда заправки или полостей заправляемого объекта;
• система подачи жидкого азота;
• система контроля величин давления и температуры элементов стенда.
Принцип действия термокомпрессора основан на термодинамических свойствах ксенона. Необходимое для заправки давление ксенона достигается в пьезометре термокомпрессора по изохоричес-кому процессу. Жидкий ксенон имеет плотность от 2 950 кг/м3 (при температуре 166 К) до 1 100 кг/м3 в критической точке (289,7 К и 57,6 кгс/см2). Плотность жидкого ксенона при постоянной температуре практически не зависит от давления.
Газообразный ксенон имеет плотность от 5,851 кг/м3 при нормальных условиях до 272 кг/м3 при температуре 400 К и давлении 80 кгс/см2 (рабочем давлении в баллоне объединенной двигательной установки при температуре 20 °С).
Стенд заправки имеет достаточно сложную схему с большим количеством емкостей, арматуры, трубопроводов, средств измерений. Иллюстративная схема стенда заправки приведена на рис. 10.
Система контроля параметров
Рис. 10. Схема стенда заправки объединенной двигательной установки (ОДУ) КА «Ямал-200» ксеноном
Технологические операции при заправке ОДУ
В режиме перепуска из стандартного баллона рампы ксенона заправка баллонов ОДУ КА осуществляется за счет разности давлений в них циклами продолжительностью ~0,5 ч с заполнением 2,5-3,0 кг за цикл, в связи с ограничением по температуре ШБ (не выше 35 °С).
После заправки ~10-20% необходимой массы дальнейшее заполнение осуществляется посредством термокомпрессора, который работает следующим образом.
Стандартный баллон с ксеноном через вентиль сообщается с пьезометром термокомпрессора объемом 4 л. Пьезометр помещают в емкость с теплоносителем Карбогал, охлаждаемым жидким азотом.
После охлаждения пьезометра термокомпрессора примерно до температуры 165 К (в процессе которого идет всасывание ксенона в термокомпрессор) вентиль закрывают. Пьезометр термокомпрессора перемещают в емкость с водой комнатной температуры (для исключения термоудара) и далее — в емкость с водой, подогреваемой электронагревателями до 95 °С. После достижения давления в пьезометре термокомпрессора, достаточного для перепуска в ШБ, открывают вентиль в ШБ ОДУ.
Количество заправленного в ОДУ ксенона определяется по разности показаний весоизмерительного устройства (масса рампы ксенона перед началом заправки и после ее окончания).
На заключительном этапе заправки теоретически вычисляется величина поправки на выдаваемую дозу ксенона по формуле:
ДМ = Vp - Vp ,
кг к нг и'
где ДМ — величина поправки на выдаваемую дозу ксенона, кг; Vк, Vи — объем полостей стенда заправки, учитывающих в конце и начале процесса заполнения баллонов ШБ, м3; рк, рн — плотность ксенона в конце и начале процесса заполнения ШБ ОДУ, кг/м3.
Таким образом, определяется значение поправки на весах, и определяется количество ксенона для дозаправки.
Количество заправленного ксенона в ШБ ОДУ определяется по формуле:
Мт,
М = v р
ШБ ШБ^ШБ'
количество
где ШБ
в ШБ ксенона, кг; v^ нов, м3; рШБ — плотность ксенона, кг/м3
заправленного объем балло-
Приемосдаточные испытания оду
Приемосдаточные испытания компонентов ОДУ — ТМ, БЭП, БАТМ — осуществлялись в ОКБ «Факел» и АО «АВЭКС» в соответствии с технической документацией на указанные приборы, проводился также и входной контроль при их поставке в РКК «Энергия».
Приемосдаточные испытания ОДУ в составе КА включали:
• акустические испытания на стенде РКК «Энергия»;
• комплексные электрические испытания: фазировка ТМ (определение правильности соединений трубопроводов и электрических цепей);
• испытания на электромагнитную совместимость по цепям питания с использованием электродинамического имитатора ТМ, разработанного ОКБ «Факел»;
• испытания ТМ на стойкость к электростатическим разрядам 20 кВ;
• термовакуумные испытания КА на стенде НИИхиммаш. Все цепи проходили проверку с применением электрических имитаторов ТМ (разработки АО «АВЭКС»).
результаты работы эрду кА «ямал-200»
Два космических аппарата — КА-201 и КА-202 «Ямал-200» — были выведены 24.11.2003 г. на околостационарную орбиту в точку 88,2° в. д. одним пуском РН «Протон» с РБ ДМ. После отделения от РБ, разделения КА-201 и КА-202, стабилизации посредством ГД и выдержки для обеспечения вакуумных условий внутри КА была проведена операция по установке КА в рабочие точки: КА-201 — в точку 90° в. д. (27.01.2004 г.), КА-202 — в точку 49° в. д. (11.01.2004 г.). Первые включения ТМ были проведены 03.12.2003 г. (КА-202) и 04.12.2003 г. (КА-201). Схема выведения КА посредством РН и РБ приведена на рис. 11, параметры выведения — в табл. 1. Схема и параметры установки в рабочие точки — на рис. 12 и в табл. 2.
б)
Рис. 11. Схема (а) и параметры (б) выведения КА «Ямал-200»: I — участок выведения на опорную орбиту; II — участок выведения на переходную орбиту; III — участок выведения на целевую орбиту
Примечание. Время от контакта подъема до отделения блока космических аппаратов от РБ 06 ч 44 мин 10 с (ДМВ 16:05:49). Параметры околостационарной орбиты выведения близки к расчетным.
Таблица 1
Параметры выведения КА посредством РН и РБ
Параметр Номинальное Фактическое Отклонение Допуск
значение значение
Период обращения Т, с 86 500 86 564 64 270
Эсцентриситет е 0,0200 0,0190 0,001 0,0035
Наклонение г, ° 0 0,028 0,0028 0,1
Долгота точки выведения 1, ° 88,2 88,28 0,08 1
49 55 СО 66 70 73 76 80 86 90
Географическая долгота,0 Рис. 12. Характеристики траектории установки КА в рабочие точки: ™ — КА-201; ™ — КА-202
Таблица 2
Параметры установки кА в рабочие точки
Параметры КА-201 КА-202
Начало маневрирования 04.12.2003 г. 03.12.2003 г.
Всего маневров 103 70
Суммарные затраты V, м/с 53,6 37,9
Долгота рабочей точки 90° в. д. 49° в. д.
Дата установки в рабочую точку 01.02.2004 г. 11.01.2004 г.
Работа перемещения в рабочие точки проводилась ежедневными маневрами продолжительностью до 8 ч с включениями различных ТМ ЭРДУ по 1,5-2,0 ч в соответствии с бортовыми алгоритмами КА. Наработки ТМ на этом этапе приведены в табл. 3 и 4.
На 97-ом маневре завершен вывод КА-201 в рабочую точку (27.01.2004 г.).
На 70-ом маневре завершен вывод КА-202 в рабочую точку (11.01.2004 г.).
наработка тм кА «ямал-200»
Гарантийные сроки эксплуатации КА в соответствии с технической документацией — 10,25 лет, расчетный срок — 12,25 лет. КА-201 был выведен из эксплуатации в июне 2014 г. после работы в течение 10,5 лет, КА-202 функционирует уже в течение 15,5 лет.
Для разработчиков ДУ важна наработка («огневая» и по количеству включений) в течение столь длительной эксплуатации, тем более, что двигатели СПД-70 до настоящего времени широкого и длительного применения не имели. Суммарная наработка ТМ КА-201
(за 10,5 лет работы) и КА-202 (за 15,5 лет) приведены в табл. 5.
В соответствии с технической документацией на ТМ для КА «Ямал» «огневая наработка» установлена 1 650 ч, количество включений 2 500. Как видно из табл. 5, на ТМ1, ТМ3, ТМ5, ТМ7 КА-202 количество включений превышает 2 500. Но при отработке СПД-70 в ОКБ «Факел» достигались и большие количества включений. Поэтому нет противопоказаний против работы ТМ КА-202 в пределах имеющегося количества ксенона.
В 2006-2013 гг. проводились постоянные оценки тяг ТМ КА-201 и КА-202 по результатам решения задачи определения орбиты с использованием измерительной информации Земной станции служебного канала управления по определению относительной дальности до КА и угломерных измерений телескопа Специальной астрофизической обсерватории РАН, расположенной на пике Терскол, а также телеметрической информации о маневрах. Результаты показали неизменность тяги за годы измерений (с погрешностью в пределах 1,0-1,5%) [12].
Таблица 3
наработка тм на этапе установки кА-201 в рабочую точку
№ ТМ 1 2 3 4 5 6 7 8
Огневая наработка, ч 85 69 92 105 123 86 77 88
Количество включений 160 137 197 179 218 197 141 140
Таблица 4 наработка тм на этапе установки кА-202 в рабочую точку
№ ТМ 1 2 3 4 5 6 7 8
Огневая наработка, ч 72 68 90 75 101 70 70 75
Количество включений 77 73 139 95 154 90 71 85
Таблица 5
Наработка ТМ КА «Ямал-200»
КА-201 на 30.06.2014 г., 2 517 маневров (10,5 лет работы) КА-202 на 01.03.2019 г., 4 423 маневра (15,25 лет работы)
№ ТМ Количество включений Огневая наработка, ч № ТМ Количество включений Огневая наработка, ч
1 1 735 692 1 3 095 1 581
2 2 454 1 122 2 2 365 1 094
3 2 020 804 3 3 967 1 637
4 2 326 1 167 4 1 775 947
5 2 077 906 5 2 975 1 285
6 2 120 1 010 6 1 554 769
7 1 855 731 7 2 817 1 257
8 2 253 1 058 8 1 860 899
Итого 16 840 7 486 Итого 20 408 9 469
Работа КА-201 в течение 10,5 и КА-202 в течение 15,5 лет представляет довольно большую статистику длительной работы как ТМ на основе СПД-70 (16 ТМ), так и аппаратуры электропитания и управления, а также многочисленных агрегатов, входящих в состав ЭРДУ КА «Ямал-200».
Оценка оставшейся массы ксенона
Оценки реальной оставшейся массы РТ проводятся на основе постоянных телеметрических данных ЦУП «Ямал» по температуре и давлению газа в баллонах.
При введении в эксплуатацию в двух ШБ находилось ~120 кг ксенона, по 60 кг в каждом, при давлении 80 кгс/см2, что превышает критическое (Ркр = 57,6 кгс/см2 [15]). Определить массу ксенона, находящегося в закритическом состоянии, по мере его расходования весьма затруднительно. Поэтому расходуемая масса в течение более 10 лет определялась по номинальному расходу ТМ 2,7 мг/с и времени «огневой» работы, что не могло учитывать возможные изменения расхода по мере работы ТМ.
В настоящее время в связи с завершающимся этапом эксплуатации КА «Ямал-200» и значительной выработкой ксенона возможна оценка оставшейся массы ксенона по термодинамическим соотношениям для газов. Масса газа может быть рассчитана по формуле:
тХе = (РУМ)/(2ЯТ),
где Р — давление, Па; У — объем газа в баллоне, м3; М — молекулярная масса, кг;
Я — универсальная газовая постоянная, 8,31 Н-м/(моль-К); 2 — коэффициент сжимаемости газа.
Коэффициент сжимаемости (степень неидеальности) выражается соотношением
2 = РУм/ЯТ,
где Р — давление, кгс/см2; Ум — мольный объем, л/моль; Т — температура, К.
Коэффициент сжимаемости коррели-руется с приведенными температурой Тг и давлением Рг относительно критических параметров (температуры Ткр = 289,7 К и давления Рк = 57,6 кгс/см2):
2 = /( Т, Р).
Для идеального газа 2 = 1. Коэффициент 2 определяется по диаграмме и таблицам, приведенным в источнике [15].
Оценки реальной оставшейся массы РТ проводятся на основе телеметрических данных ЦУП «Ямал» по температуре и давлению газа в баллонах (два датчика давления и три датчика температуры на каждом баллоне). На конец марта 2019 г. получены следующие результаты по минимальным измеренным параметрам состояния баллонов:
Баллон № 1: Р = 8,2 кгс/см2; Т = 280,0 К; 2 = 0,95; У = 39,2 л; тх = 1,9 кг. Баллон № 2: Р = 9,8 кгс/см2; Т = 281,4 К; 2 = 0,94; У = 39,15 л; тХе = 2,2 кг. Суммарная масса оставшегося ксенона ~4 кг.
По результатам предыдущих оценок, ежегодный расход массы ксенона ~5-6 кг в год (~0,5 кг/мес). По этим оценкам, имеющегося количества ксенона достаточно для работы КА «Ямал-200» № 202
в течение 3-4 мес и обеспечения его увода на более высокие орбиты (требуется ~1 кг ксенона). Но при этом необходим тщательный контроль (с учетом погрешностей измерений) давлений в баллонах и температур, а также алгоритмов работы СХП и КА.
заключение
Сложившаяся в РКК «Энергия» методология создания и отработки первых ЭРДУ КА «Ямал» включала:
• разработку и автономную отработку комплектующих ЭРДУ (ТМ, БЭП, БАТМ, арматура), включая ресурсные испытания;
• отработку технологических образцов БЭП и БАТМ с технологическими ТМ, включая ресурсные совместные «огневые» (суммарно — до 3 000 включений) испытания;
• испытания на электромагнитную совместимость ТМ с системой электроснабжения КА;
• контрольно-технологические («огневые») испытания штатной комплектации ЭРДУ (восемь ТМ, БЭП, БАТМ, агрегаты СХП) с системой электроснабжения и бортовым комплексом управления;
• все испытания с огневыми включениями ТМ проводились в составе вакуумного стенда, обеспечивающего при работе ТМ вакуум 210-4 мм рт. ст.
Электроракетные двигательные установки КА «Ямал-200» в течение всего времени эксплуатации обеспечивали положение КА в точке стояния и ориентацию.
Получен опыт длительного процесса установки космических аппаратов в рабочие точки посредством ЭРДУ.
При работе ТМ получена статистика наработки 16 электроракетных ТМ в течение 10 и 15,5 лет работы КА «Ямал-201» и «Ямал-202» — до более 1 600 ч огневой наработки и до 4 000 включений и длительной работы агрегатов ЭРДУ (ТМ, БЭП, БАТМ, СХП).
Список литературы
1. Агеев В.П., Милевский С.Я., Мураш-ко В.М., Севастьянов Н.Н., Семенов Ю.П., Соколов Б.А., Сухов Ю.И., Чинаев М.Г. Длительная эксплуатация электроракетных двигателей в составе геостационарного информационного космического
аппарата «Ямал». Ракетно-космическая техника. Труды. Сер. XII. Королёв: РКК «Энергия», 2003. Вып. 1-2. С. 7-10.
2. Шинькович О. «Ямал-100». 3 года на орбите // Новости космонавтики. 2006. Т. 12. № 11(238). С. 44-45.
3. Журавин Ю. Новые «Ямалы» // Новости космонавтики. 2004. Т. 14. № 1(252). С. 19-21.
4. Андронов И.М., Арцимович Л.А., Есипчук Ю.В. и др. Разработка стационарного плазменного двигателя (СПД) и его испытания на ИСЗ «Метеор» // Космические исследования. 1974. Т. 12. Вып. 3. С. 451-468.
5. Bober A.S., Kim V., Koroteyev A.S. et al. State of works on electrical thrusters in USSR // Paper IEPC-1991-003 in proceedings of 22nd International Electric Propulsion Conference, Viareggio, Italy, October 14-17, 1991.
6. SESAT. Режим доступа: https:// www.telesputnik.ru/materials/tekhnika-i-tekhnologii/news/8-fevralya-zavershayutsya-raboty-so-sputnikom-sesat/ (дата обращения 06.05.2019 г.).
7. Delgado J.J., Baldwin J.A., Corey R.I. Space Systems Loral electric propulsion subsystem: 10 years of on-orbit operation // IEPC-2015-04/ISTS-2015-b-04.
8. Журавин Ю. В полете ViaSat2 и Eutelsat 172B // Новости космонавтики.
2017. № 8(415). С. 28-31.
9. Лисов Н. SES-12: Крупнейший из электросатов // Новости космонавтики.
2018. № 8(427). C. 39-40.
10. Таюрский Г.И., Мурашко В.М, Борисенко А.А., Попов А.Н., Кропо-тин С.А., Островский В.Г., Сухов Ю.И., Уланова Е.Н. Анализ работы электроракетных двигателей в составе телекоммуникационного космического аппарата «Ямал-200» // Известия Академии наук. Энергетика. 2009. № 3. С. 124-130.
11. Борисенко А.А., Канищева М.А., Мурашко В.М., Обухов Е.В., Попов А.Н., Севастьянов Н.Н., Соколов А.В., Сухов Ю.И. Анализ работы электроракетных двигателей в составе двух телекоммуникационных космических аппаратов «Ямал-200» // Ракетная техника и космонавтика. 2013. № 1(70). С. 51-57.
12. Ганзбург М.Ф., Кропотин С.А., Мурашко В.М., Попов А.Н., Севастьянов Н.Н., Смоленцев А.А., Соколов А.В., Соколов Б.А., Сухов Ю.И. Итоги десятилетней эксплуатации электроракетных двигательных установок в составе двух телекоммуникационных космических аппаратов «Ямал-200»
на геостационарной орбите // Космическая техника и технологии. 2015. № 4(11). С. 25-39.
13. Электроизоляционные масла. Гос-топтехиздат. Москва. 1963. С. 271.
14. Морковин А.В., Плотников А.Д., Борисенко Т.Б. Теплоносители для тепловых труб и наружных гидравлических
контуров систем терморегулирования автоматических и пилотируемых космических аппаратов // Космическая техника и технологии. 2015. № 3(10). С. 89-99.
15. Рид Р., Праусниц Дж, Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия, 1982. С. 31-35, 534.
Статья поступила в редакцию 22.03.2019 г.
Reference
1. Ageev V.P., Milevskiy S.Ya., Murashko V.M., Sevast'yanov N.N., Semenov Yu.P., Sokolov B.A., Sukhov Yu.I., Chinaev M.G. Dlitel'naya ekspluatatsiya elektroraketnykh dvigateley v sostave geostatsionarnogo informatsionnogo kosmicheskogo apparata «Yamal» [Long-duration operation of electrorocket engines in the Yamal geostationary information spacecraft]. Raketno-kosmicheskaya tekhnika. Trudy. Ser. XII. Korolev, RKK «Energiya» publ., 2003, issue 1-2, pp. 7-10.
2. Shin'kovich O. «Yamal-100». 3 goda na orbite [Yamal-100. 3 years in orbit]. Novosti kosmonavtiki, 2006, vol. 12, no. 11(238), pp. 44-45.
3. Zhuravin Yu. Novye «Yamaly» [New Yamal spacecraft]. Novosti kosmonavtiki, 2004, vol. 14, no. 1(252), pp. 19-21.
4. Andronov I.M., Artsimovich L.A., Esipchuk Yu.V. et al. Razrabotka statsionarnogo plazmennogo dvigatelya (SPD) i ego ispytaniya na ISZ «Meteor» [Development of stationary plasma engine (SPE) and its testing in the Meteor AES]. Kosmicheskie issledovaniya, 1974, vol. 12, issue 3, pp. 451-468.
5. Bober A.S., Kim V., Koroteyev A.S. et al. State of works on electrical thrusters in USSR. Paper IEPC-1991-003 in proceedings of 22nd International Electric Propulsion Conference, Viareggio, Italy, October 14-17, 1991.
6. SESAT. Available at: https://www.telesputnik.ru/materials/tekhnika-i-tekhnologii/news/8-fevralya-zavershayutsya-raboty-so-sputnikom-sesat/ (accessed 06.05.2019).
7. Delgado J.J., Baldwin J.A., Corey R.I. Space Systems Loral electric propulsion subsystem: 10 years of on-orbit operation. IEPC-2015-04/ISTS-2015-b-04.
8. Zhuravin Yu. V polete ViaSat2 i Eutelsat 172B [ViaSat2 and Eutelsat 172B in flight]. Novosti kosmonavtiki, 2017, no. 8(415), pp. 28-31.
9. Lisov N. SES-12: Krupneyshiy iz elektrosatov [SES-12: The largest of electrosats]. Novosti kosmonavtiki, 2018, no. 8(427), pp. 39-40.
10. Tayurskiy G.I., Murashko V.M, Borisenko A.A., Popov A.N., Kropotin S.A., Ostrovskiy V.G., Sukhov Yu.I., Ulanova E.N. Analiz raboty elektroraketnykh dvigateley v sostave telekommunikatsionnogo kosmicheskogo apparata «Yamal-200» [Operation analysis of electrorocket engines in the Yamal-200 telecommunication spacecraft]. Izvestiya Akademii nauk. Energetika, 2009, no. 3, pp. 124-130.
11. Borisenko A.A., Kanishcheva M.A., Murashko V.M., Obukhov E.V., Popov A.N., Sevast'yanov N.N., Sokolov A.V., Sukhov Yu.I. Analiz raboty elektroraketnykh dvigateley v sostave dvukh telekommunikatsionnykh kosmicheskikh apparatov «Yamal-200» [Operation analysis of electrorocket engines in two Yamal-200 telecommunication spacecraft]. Raketnaya tekhnika i kosmonavtika, 2013, no. 1(70), pp. 51-57.
12. Ganzburg M.F., Kropotin S.A., Murashko V.M., Popov A.N., Sevast'yanov N.N., Smolentsev A.A., Sokolov A.V., Sokolov B.A., Sukhov Yu.I. Itogi desyatiletney ekspluatatsii elektroraketnykh dvigatel'nykh ustanovok v sostave dvukh telekommunikatsionnykh kosmicheskikh apparatov «Yamal-200» na geostatsionarnoy orbite [Results of ten years of operation of electric thrusters within two telecommunication spacecrafts Yamal-200 in geostationary orbit]. Kosmicheskaya tekhnika i tekhnologii, 2015, no. 4(11), pp. 25-39.
13. Elektroizolyatsionnye masla [Electrical insulating oils]. Moscow, Gostoptekhizdatpubl., 1963.271 p.
14. Morkovin A.V., Plotnikov A.D., Borisenko T.B. Teplonositeli dlya teplovykh trub i naruzhnykh gidravlicheskikh konturov sistem termoregulirovaniya avtomaticheskikh i pilotiruemykh kosmicheskikh apparatov [Heat transfer medium for heat pipes and external hydraulic circuits of thermal control systems of unmanned and manned spacecraft]. Kosmicheskaya tekhnika i tekhnologii, 2015, no. 3(10), pp. 89-99.
15. Rid R., Prausnits Dzh, Shervud T. Svoystva gazov i zhidkostey [Properties of gases and liquids]. Leningrad, Khimiyapubl., 1982. Pp. 31-35, 534.
