Квазистатическая компонента микроускорений практически не демпфируется во времени и может считаться случайной величиной [1]. Поэтому был выявлен коридор значений параметров ФВМ, где сама функция также соответствует понятию случайной величины [3, 4, 5]. В этом коридоре был построен ряд корреляционных зависимостей среднего значения ФВМ от ее параметров [6]. При фиксированном значении параметра b среднее значение ФВМ практически линейно (коэффициент детерминации больше 0,999) возрастает с ростом фрактальной размерности D ФВМ. Этот факт полностью соответствует следующим физическим условиям: при рассмотрении движения КА вокруг центра масс микроускорения в любой точке КА складываются из нормальной и касательной компонент. Нормальная компонента зависит от квадрата угловой скорости вращения КА и может быть отброшена как бесконечно малая второго порядка малости. Касательная компонента линейно зависит от углового ускорения вращения КА. В свою очередь, угловое ускорение линейно зависит от момента управляющих ракетных двигателей системы ориентации и управления движением КА (УРД). Поэтому рост момента от УРД приводит к линейному росту микроускорений. Если микроускорения моделировать с помощью ФВМ, то D - аналог момента от УРД.
При построении линейной функциональной зависимости среднего значения ФВМ от D было выяснено, что коэффициенты модели зависят от другого параметра ФВМ - b, причем, наиболее удачной оказалась кубическая аппроксимация (коэффициент детерминации больше 0,999). Параметр b был отождествлен с инерционно-массовыми характеристиками больших упругих элементов КА (панели солнечных батарей (ПСБ) ), прежде всего, их длиной и погонной массой. Такое поведение модели можно объяснить следующим образом: при фиксированном моменте УРД большие по массе ПСБ своими колебаниями вызовут больший уровень микроускорений, т.к. часть энергии импульса УРД, затраченная на колебания ПСБ также будет значительней.
Таким образом, зависимости среднего значения ФВМ от D и микроускорений от момента УРД обе имеют линейный характер, что позволяет создать эффективную оценку уровня микроускорений с помощью ФВМ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Седельников А.В., Бязина А.В., Иванова С.А. Статистические исследования микроускорений при наличии слабого демпфирования колебаний упругих элементов КА //Научные чтения в Самарском филиале РАО. - Часть 1. Естествознание. - М.: Изд. УРАО. - 2003. - 137-158.
- Седельников А.В. Проблема микроускорений: 30 лет поиска решения //Современные наукоемкие технологии. - 2005 г. - № 4. - с. 15-22.
- Седельников А.В. Исследование функции распределения уровня микроускорений во времени //Успехи современного естествознания. - 2004 г. - № 9. - с. 15-18.
- Седельников А.В., Корунтяева С.С., Чернышева С.В. Анализ влияния параметров функции Вейерштрасса-Мандельброта на ее закон распределения //Современные наукоемкие технологии. - № 9. - 2005. - с. 43-46.
- Седельников А.В. Статистические исследования микроускорений как случайной величины //Фундаментальные исследования. - 2004 г. - № 6. - с. 123-124.
- Седельников А.В., Корунтяева С.С., Подлеснова Д.П. Исследование динамики изменения среднего значения фрактальной функции Вейерштрасса-Мандельброта как случайной величины //Фундаментальные исследования. - № 4. - 2006. - с. 84-87.