Простая схема управления в задаче перелета космического аппарата на целевую орбиту со сбросом отделяемых частей средств выведения в атмосферу Земли

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается идея сокращения замусоренности околоземного пространства за счет сброса отработавшего дополнительного топливного бака и центрального блока разгонного блока в атмосферу Земли. Решается задача оптимизации траектории перелета космического аппарата с опорной круговой орбиты искусственного спутника Земли на целевую эллиптическую орбиту. Выведение осуществляется с помощью разгонного блока с двигательной установкой большой ограниченной тяги и дополнительным топливным баком. При решении задачи учитывается вторая зональная гармоника гравитационного поля Земли. Рассматривается упрощенная модель управления космическим аппаратом: направление вектора тяги на каждом из активных участков определяется двумя углами, зависящими от времени линейно.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. И. Проскуряков

Филиал Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова в городе Баку

Автор, ответственный за переписку.
Email: ap_91@mail.ru
Азербайджан, Баку

Список литературы

  1. Григорьев И.С., Проскуряков А.И. Оптимизация перелета КА со сбросом дополнительного топливного бака и разгонного блока в атмосферу Земли // Aвтоматика и телемеханика. 2023. № 3. C. 22–43.
  2. Григорьев И.С., Проскуряков А.И. Задача выведения на целевую орбиту космического аппарата максимальной массы с использованием двигателя ограниченной тяги и сбросом отделяемых частей средств выведения в атмосферу Земли // Aвтоматика и телемеханика. 2024. № 1. C. 21–46.
  3. Григорьев И.С., Григорьев К.Г. К проблеме решения в импульсной постановке задач оптимизации траекторий перелетов космического аппарата с реактивным двигателем большой тяги в произвольном гравитационном поле в вакууме // Косм. исслед. 2002. Т. 40. № 1. C. 88–111.
  4. Григорьев И.С. Методическое пособие по численным методам решения краевых задач принципа максимума в задачах оптимального управления. М.: Изд-во Центра прикладных исследований при мех.-мат. факультете МГУ, 2005.
  5. Григорьев К.Г., Григорьев И.С., Заплетин М.П. Практикум по численным методам в задачах оптимального управления. М.: Изд-во Центра прикладных исследований при мех.-мат. факультете МГУ, 2007.
  6. Хайрер Э., Нерсетт С., Ваннер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Пер. с англ. М.: Мир, 1990.
  7. Исаев В.К., Сонин В.В. Об одной модификации метода Ньютона численного решения краевых задач // Ж. вычисл. мат. и мат. физики. 1963. № 6(3). С. 1114–1116.
  8. Федоренко Р.П. Введение в вычислительную физику. М.: Изд-во Моск. физ.-техн. ин-та, 1994.
  9. Мак-Кракен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на ФОРТРАНе. Пер. с англ. М.: Мир, 1977.
  10. Дубошин Г.Н. Справочное руководство по небесной механике и астродинамике. М.: Наука, 1976. 864 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Траектории перелета КА (мелкий пунктир — упрощенная модель, крупный пунктир — задача с большой ограниченной тягой: O — опорная орбита, 1 — первый пассивный участок, 3 — третий пассивный участок, Ц — целевая орбита)

3. Рис. 2. Траектории перелета КА (мелкий пунктир — упрощенная модель, крупный пунктир — задача с большой ограниченной тягой: — момент окончания первого пассивного участка,  — момент перехода КА, на орбиту касающуюся условной границы атмосферы, τбез — момент выхода КА на “безопасную” орбиту, 2 — второй пассивный участок (участок сброса ДТБ))

Скачать (11KB)

© Российская академия наук, 2025