Оптимальное управление движением космического аппарата вдоль линии визирования

Гончаревский В. С.

Читать статью полностью

  Оптимальное управление движением космического аппарата вдоль линии визирования(2,32 MB)

Аннотация

Высокая стоимость выведения каждого килограмма массы на начальную орбиту делает такой показатель качества управления, как энергетические затраты на выполнение взаимного маневра космических аппаратов, чрезвычайно важным и актуальным. Статья посвящена отысканию энергетически оптимальных управлений движением маневрирующего космического аппарата вдоль линии визирования. Использование методов классического вариационного исчисления позволило получить эти управления в аналитической форме как для случая пространственного движения вдоль линии визирования, так и для компланарного координатного маневра и бокового движения. На основе моделирования полученных управлений сформулированы рекомендации по выбору начальных условий и времени выполнения маневра.
 

Ключевые слова:

программа управления – program of guidance; взаимный маневр – mutual maneuver; динамическая модель – dynamic model; линия визирования – line of sight.

Список литературы

1. Балахонцев, В. Г. Сближение в космосе / В.Г. Балахонцев, В.А. Иванов, В.И. Шабанов. – Москва: Воениздат, 1973. – 240 с.

2. Гончаревский, В. С. Основы теории управления встречей на орбите / В.С. Гончаревский. – Москва: Изд-во МО СССР, 1973. – 229 с.

3. Гончаревский, В. С. Радиоуправление сближением космических аппаратов / В.С. Гончаревский. – Москва: Советское радио, 1976. – 240 с.

4. Гончаревский, В. С. Методы и алгоритмы управления относительным движением космических аппаратов / В.С. Гончаревский. – Москва: МО РФ, 1998. – 87 с.

5. Гончаревский, В. С. Энергетически оптимальное управление взаимным маневром космических аппаратов при наличии ограничений на вид программной траектории / В.С. Гончаревский. // Информация и Космос. – 2009. – № 2. – С. 62–66.

6. Ермилов, Ю. А. Управление сближением космических аппаратов / Ю.А. Ермилов, Е.Е. Иванова, С.В. Пантюшин. – Москва: Наука, 1977. – 448 с.

7. Иванов, Н. М. Баллистика и навигация космических аппаратов / Н.М. Иванов, Л.Н. Лысенко. – Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. – 523 с.

8. Кубасов, В. Н. Методы сближения на орбите / В.Н. Кубасов, Г.Ю. Данков, Ю.П. Яблонько. – Москва: Машиностроение, 1985. – 184 с.

9. Лебедев, А. А. Встреча на орбите / А.А. Лебедев, В.Б. Соколов. – Москва: Машиностроение, 1969. – 368 с.

10. Титов, Г. С. Межорбитальные локальные маневры космических аппаратов / Г.С. Титов, В.А. Иванов, В.Л. Горьков. – Москва: Машиностроение, 1982. – 246 с.

11. Гельфанд, И. М. Вариационное исчисление / И.М. Гельфанд, С.В. Фомин. – Москва: Физматгиз, 1961. – 228 с.

12. Гноенский, Л. С. Математические основы теории управляемых систем / Л.С. Гноенский, Г.А. Каменский, Л.С. Эльсгольц. – Москва: Наука, 1969. – 512 с.

13. Карташев, А. П. Обыкновенные дифференциальные уравнения и основы вариационного исчисления / А.П. Карташев, Б.Л. Рождественский. – Москва: Наука, 1976. – 256 с.

14. Лернер, А. Я. Оптимальное управление / А.Я. Лернер, Е.А. Розенман. – Москва: Энергия, 1970. – 360 с.

15. Петров, Ю. П. Вариационные методы теории оптимального управления / Ю.П. Петров. – Ленинград: Энергия, 1977. – 280 с.

16. Эльсгольц, Л. Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление / Л.Э. Эльсгольц. – Москва: Наука, 1969. – 424 с.