Презентация проекта «Сириус»

1. Вступление
В проекте «Сириус» предлагается разработать
электромеханическую систему (гиродин) для
формирования управляющих динамических и
гироскопических моментов по осям стабилизации
космического аппарата (КА), которая не будет
нуждаться в «разгрузке» и таким образом
будет способна полностью заменить собой
двигатели ориентации, что приведёт к
экономии топлива и снижению массы КА.

2. Проблема
Гиродин — вращающееся инерциальное устройство, применяемое
для высокоточной ориентации и стабилизации КА, обеспечивающее
правильную ориентацию в полете и предотвращающее
беспорядочное вращение.
Область применения гиродинов - космические аппараты
дистанционного зондирования Земли, метеорологичиские спутники,
аппараты космической связи, телевидения и навигации.
Гиродины применяются уже давно и хорошо себя зарекомендовали в
качестве систем стабилизации КА, но в их использовании имеются
серьёзные ограничения.

3. Гиродины, на базе
двухстепенного гироскопа
(рисунок 1), имеют
особенность насыщения по
кинетическому моменту. В
результате чего
положительный момент,
являющийся проекцией
гироскопического момента,
используемый для
стабилизации КА,
становится равен нулю.

4. Рисунок 2. График насыщения двухстепенного гироскопа по кинетическому моменту.
Со временем гироскоп выходит на предельный угол поворота и
теряет эффективность, а дальнейший поворот гироскопа
создаёт отрицательную проекцию сил, т.е. отрицательный
момент (рисунок 2).

5. Если внешние возмущения постоянно закручивают КА в одну и ту
же сторону, то со временем гироскоп выходит на предельный угол
поворота и теряет эффективность, тогда его приходится
«разгружать» (рисунок 3), включая при этом двигатели ориентации
и расходуя топливо.
Рисунок 3. График насыщения типового гиродина по кинетическому моменту.

6. Решение
Изобретение – патент РФ №2495789, является гиродином нового
типа, который не имеет точки насыщения по кинетическому моменту
(рисунок 4).
Рисунок 4. Схема устройства (патент РФ №2495789) для высокоточной ориентации и
стабилизации космического аппарата.
S
R
T
U

7. Во время своей работы гироскоп такого гиродина осуществляет
синхронный поворот сразу по двум взаимно-перпендикулярным
осям. Одна из которых осуществляет поворот не на 360º, а только
на 180º, после чего осуществляет обратный ход (рисунок 5).
Рисунок 5. Схема позиций гироскопа. Силы и моменты, действующие на гироскоп при
изменении угла его наклона во время работы устройства (патент РФ №2495789).

8. Таким образом, несмотря на то, что избежать насыщения
гироскопа по кинетическому моменту не удаётся, мы получаем
возможность избежать появления отрицательного момента
(рисунок 6).
Рисунок 6. График насыщения по кинетическому моменту гиродина с одним гироскопом
(патент РФ №2495789).

9. Рисунок 7. График насыщения по кинетическому моменту двух гироскопов (T) и (U)
(Рисунок 4).
Поскольку гироскоп гиродина из патента РФ №2495789 после прохождения
точки насыщения не меняет направление кинетического момента то период
«разгрузки» для него не требуется. Это позволяет не включать двигатели
ориентации и избежать расхода топлива КА. В случае применения не
одного, а двух (рисунок 7) и более гироскопов, работающих со смещением
полупериодов графиков моментов, то их суммарный момент будет
составлять прямую линию.

10. Пример применения устройства из
патента РФ №2495789
Устройство из патента РФ №2495789, используемое в качестве
гиродина будет служить для удержания ориентации космического
аппарата, либо для смены его ориентации, не требуя включения
двигателей и своей остановки для проведения «разгрузки», что
даёт экономию топлива.
Экономия топлива в космических условиях является очень
важным и актуальным вопросом по сей день.
Так, например, в октябре 2003 г. во время предполетной
расконсервации корабля "Союз ТМА2" экипаж по ошибке нажал на
две кнопки, кратковременно запустив двигатели, что привело к
развороту Международной космической станции на 25 градусов.
«Для возвращения станции в нужное положение мы потратили
большое количество топлива»,– заявил заместитель руководителя
полетом МКС с российской стороны Валерий Рюмин.

11. Расхода топлива можно было бы избежать, использовав
устройство из патента РФ №2495789.
Главными критериями системы для ориентации и стабилизации
космических аппаратов являются:
1) малые габариты,
2) высокий КПД,
3) потребление только электроэнергии,
4) износостойкость,
5) простота в эксплуатации,
6) простота в ремонте.
Всем этим критериям соответствует упомянутое выше
устройство. Это устройство можно установить на любой
космический аппарат, для управления его ориентацией и
стабилизацией.

12. Рынок
Каждый год на орбиту Земли запускается более
сотни спутников и космических аппаратов. Каждый из
них нуждается в позиционировании и управлении
ориентацией, поэтому, на каждом устанавливаются
гиродины.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о
том, что рынок гиродинов очень широк – космические
аппараты дистанционного зондирования Земли,
метеорологичиские спутники, аппараты космической
связи, телевидения, навигации и т.д.
Проект может быть реализован на российском и
зарубежных рынках производства космических
аппаратов с примерным объемом более 500 000 000
руб.

13. Телевизионные компании, операторы связи, научно-
исследовательские институты и министерство обороны,
каждая компания, институт, или государственный орган,
который нуждается в спутнике, для своей работы,
устанавливает на него гиродин, или несколько. Кроме
того, гиродины имеют вращающиеся с большой
скоростью механические части, поэтому, у них очень
ограниченный ресурс работы. Периодически гиродины
приходится ремонтировать, либо заменять, поэтому,
изношенные старые гиродины, на уже выведенных в
космос аппаратах, могут быть заменены на новые
гиродины, изготовленные с использованием новых
принципов из патента РФ на №2495789, а со временем
они заменят двигатели ориентации КА.

14. Конкуренция
Научно-производственный центр «Полюс»
АО "НПЦ "Полюс" специализируется на создании наукоемкого бортового и наземного
электротехнического оборудования и систем точной механики. Разработанные и
изготовленные на предприятии комплексы и устройства эксплуатируются в автоматических
космических аппаратах связи и телевещания ("Молния", "Галс", "Экспресс-А", "Экспресс-АМ",
"Глонасс"), дистанционного зондирования Земли ("Ресурс-ДК"), космического мониторинга
природной среды ("Метеор"), исследования дальнего космоса ("Фобос", "Марс"), на
Международной космической станции.
Спутникс (ООО Спутниковые инновационные космические
системы)
Спутникс – российская частная компания-производитель высокотехнологичных
спутниковых компонент и технологий для малых космических аппаратов, а также сервисов на
их основе. Мы работаем с 2011 года, обеспечивая наших клиентов недорогими качественными
решениями, использующими микроспутниковые технологии, а также высоким уровнем
технической поддержки на всех этапах жизненного цикла продукции. Наш подход -
внимательное отношение к пожеланиям заказчика, выполнение работы в срок, гибкое
ценообразование. Ядро небольшой, но эффективной и профессиональной команды
СПУТНИКС составляют молодые специалисты, имеющие реальный опыт проектирования и
эксплуатации космической техники, в том числе микроспутников. В основе всех наших
ключевых разработок лежат отечественные технологии, собственный задел и опыт, а также
перспективные наработки нашей кооперации.

15. Конкурентные преимущества создаваемого
продукта, сравнение технико-экономических
характеристик с мировыми аналогами
Гиродины применяются уже давно и хорошо себя
зарекомендовали в качестве систем стабилизации
КА. Изобретение из патента РФ №2495789 тоже
является гиродином, но по сути не имеет
собственных аналогов в мире. Устройство из патента
РФ №2495789 намного легче любого современного
гиродина, компактнее, имеет более высокий КПД, а
главное не требует «разгрузки» в процессе своей
работы. В будущем это устройство заменит не
только гиродины, но и двигатели ориентации КА.

16. Бизнес - модель
Название Комментарий
1 Гиродин Заказы на изготовление и продажа готовых гиродинов принесёт прибыль проекту.
2 Конструкторская
документация
Продажа конструкторской документации другим заводам-производителям – всегда было
источником дохода любого предприятия имеющего конструкторское бюро. Цена
конструкторской документации варьируется в зависимости от востребованности изделия, его
сложности и технологичности.
3 Технология Технология производства изделия не менее важна чем конструкторская документация, поэтому
также является предметом продажи и получения прибыли в любом проекте. Цена
технологической документации зависит от сложности технологических процессов
производства.
4 Патенты Патенты и «ноу-хау» тоже являются предметом коммерциализации проекта. Их продажа является
очень прибыльной составляющей, поскольку патент на изобретение действителен десятки лет
и не обязательно может быть продан, а может только оформлен специальный договор, по
которому Лицензиар предоставляет Лицензиату на срок действия договора и за
вознаграждение, уплачиваемое Лицензиатом, неисключительную лицензию на использование
изобретения, охраняемого патентом, а также связанные с ним "ноу-хау".

17. Стратегия продвижения
продукта на рынок
• 1. Изготовление опытной модели устройства.
• 2. Проведение экспериментов на опытной модели.
• 3. Публикация результатов экспериментов в Интернете и научных
изданиях.
• 4. Анализ результатов экспериментов.
• 5. Разработка и изготовлен прототипа устройства (гиродина),
• 6. Установка прототипа гиродина в демонстрационную модель и
публикация результатов работы демонстрационной модели в
Интернете.
• 7. Показ демонстрационной модели на выставках, а докладов по
результатам демонстрации – на конференциях.
• 8. Разработка технологии серийного производства гиродина.
• 9. Продажа предприятиям неисключительной лицензии на
использование изобретения и технологии серийного производства
гиродина.
• 10. Производство и продажа серийных моделей.

18. План организации продаж
продукции
• Продвижение продукции на потребительский рынок
планируется начать с опытных партий изделий во 2-
м квартале 2019 года.
• На первом этапе выполнения проекта
предполагается участие в рекламных целях в
ежегодных специализированных выставках.
• Затем, на втором этапе, планируется проведение
реализации продукции через предприятия-дилеры,
расширение ассортимента и увеличение объёмов
производства и продаж с активным выводом товара
на рынок Российской Федерации и развитие
дилерской сети.

19. • На третьем этапе планируется осуществить развитие
производства, увеличить объёмы продаваемой
продукции за счёт развития сети дилеров на
территории Российской Федерации и за рубежом.
• На четвёртом этапе планируется получить резкий
скачёк увеличения продаж гиродинов за счёт
вытеснения реактивных двигателей ориентации.
• На пятом этапе планируется получить очередной
резкий скачёк увеличения продаж за счёт
применения тяжёлых и мощных типов гиродинов в
судостроении.
• На шестом этапе планируется получить новый
резкий скачёк увеличения продаж за счёт
применения гиродинов в авиастроении.

20. Диаграмма роста продаж
0
100000
200000
300000
400000
500000
600000
1 этап 2 этап 3 этап 4 этап 5 этап 6 этап
Продажи

21. Команда
Тарасов Алексей Александрович
• Роль в проекте (должность в компании): Инженер-конструктор, Генеральный директор, руководитель проекта.
• Функции: Административная работа, работа с заказчиками, работа со СМИ и другими профильными компаниями, организация рабочего и
исследовательского процесса, непосредственное участие в разработках.
• Сфера деятельности и профессиональные достижения:
• 1. Инженер-конструктор. Общий трудовой стаж более 15 лет. Инженер-специалист по производству деталей и узлов жидкостных ракетных
двигателей (РД-171, РД-180, РД-181, РД-191) на АО «НПО Энергомаш» г. Химки.
• 2. Владение компьютером в совершенстве (AutoCAD, система MS Windows, пакет MS Office и т.п., программирование: Pascal, Delphi). 2.
Иностранные языки: английский – технический.
• 3. Лауреат Мурманского областного конкурса «Инженер года 2005».
• 4. Патент РФ на изобретение №2495789 – «Способ использования гироскопического момента для управления летательным аппаратом и
устройство управления летательным аппаратом».
• 5. Научные публикации: «Проблема насыщения по кинетическому моменту типовых гиродинов и её решение».
• 6. Опыт руководства научно-техническими работами в области тяжёлого машиностроения (Научно-исследовательская, производственная и
экспериментальная деятельность, разработка технологии производства сложных узлов и деталей жидкостных ракетных двигателей (ЖРД),
экспериментальное подтверждение новых технологий производства узлов и деталей ЖРД, отслеживание этапов производства узлов и
деталей ЖРД. принятие решения по внесению изменений в технологию производства узлов и деталей ЖРД).
• 7. Опыт организации аттестационного центра сварщиков. Аттестация сварщиков.
• 8. Опыт работы со сторонними организациями (заказчики, Российский морской регистр судоходства, Ростехнадзор, НАКС, представители ВС
РФ и т.п.).
• Ключевой опыт, имеющий отношение к области данного проекта:
• Опыт руководства научно-техническими работами в области тяжёлого машиностроения (Научно-исследовательская, производственная и
экспериментальная деятельность, разработка технологии производства сложных узлов и деталей жидкостных ракетных двигателей (ЖРД),
экспериментальное подтверждение новых технологий производства узлов и деталей ЖРД, отслеживание этапов производства узлов и
деталей ЖРД. принятие решения по внесению изменений в технологию производства узлов и деталей ЖРД). 3. Опыт работы со сторонними
организациями (патентное бюро, заказчики, Российский морской регистр судоходства, Ростехнадзор, НАКС, представители ВС РФ и т.п.).
• Образование (ВУЗ, специальность и т.д.), ученая степень, звание:
• 1) Кандидатский минимум по специальности 05.13.01 – «Системный анализ, управление и обработка информации».
• 2)Учебное заведение: Университет Российской академии образования, г. Москва Дата окончания: 2005 год Уровень образования: Высшее
Факультет: Информатики
• Специальность: Математик, системный программист по специальности «Прикладная математика и информатика»
• Форма обучения: Дистанционная
• 3) Учебное заведение: (ТулГУ) Тульский государственный университет, г. Тула Дата окончания: 2001 год Уровень образования: Высшее
Факультет: Технологический
• Специальность: Инженер по специальности «Оборудование и технология сварочного производства»
• Форма обучения: Дневная/Очная

22. Короткин Дмитрий Сергеевич
• Роль в проекте (должность в компании): Инженер-конструктор,
специалист по мехатронике и робототехнике.
• Функции: Разработка конструкции и систем управления роботов.
• Сфера деятельности и профессиональные достижения:
• Машиностроение.
• Научные публикации: Dmitry Korotkin, Kuznetcov Artem. Inertial
measurement system for human gait analysis. BodyNets '13 Proceedings of
the 8th International Conference on Body Area Networks. Pages 414-419
• Ключевой опыт, имеющий отношение к области данного проекта:
• Опыт в области точного машиностроения, автоматизация
проектирования.
• Образование (ВУЗ, специальность и т.д.), ученая степень, звание:
• Университет ИТМО, специальность «Мехатроника», специалист.
• Форма обучения: Дневная/Очная

23. Текущий статус проекта
• 1. Имеется патент РФ №2495789 «Способ
использования гироскопического момента для
управления летательным аппаратом и устройство
управления летательным аппаратом».
• 2. Разработан эскизный проект опытной модели
гиродина для тщательного анализа принципов
работы устройства из патента РФ №2495789, а также
отработки режимов, при которых достигается
наилучшая функциональность устройства.
• 3. Проводится анализ принципов работы и
возможности изготовления прототипа гиродина.

24. Road map
•сентябрь 2017 г. - Решение вопроса
финансирования
•январь 2018 г. - Завершение НИОКР
•апрель 2018 г. – Выбор подрядчика
•июль 2018 г. – Изготовление опытного
образца
•август 2018 г. - Проведение экспериментов
•сентябрь 2018 г - Поиск персонала
•ноябрь 2018 г. - Поставка оборудования,
монтаж
•январь 2019 г. - Начало производства.

25. Координаты
• ООО «Капелла»
• Генеральный директор:
Тарасов Алексей Александрович
• Телефон: +7 (929) 984-27-05
• Электронная почта: homtar@list.ru