Research for Optimal Programs for Controlling the Relative Motion of a Spacecraft with Limited Thrust

S. A. Ishkov; Ишков С. А.; G. A. Filippov; Филиппов Г. А.

doi:10.31857/S0023420622600155

Исследование оптимальных программ управления относительным движением космического аппарата с ограниченной тягой

Авторы: Ишков С.А.¹, Филиппов Г.А.¹
Учреждения:
1. Cамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева
Выпуск: Том 61, № 3 (2023)
Страницы: 248-257
Раздел: Статьи
URL: https://rjmseer.com/0023-4206/article/view/672660
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023420622600155
EDN: https://elibrary.ru/BVBHMX
ID: 672660

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается задача оптимального управления относительным движением космического аппарата с двигателем конечной тяги на произвольных околокруговых орбитах с использованием принципа максимума Понтрягина. Движение исследуется в орбитальной цилиндрической системе координат, с использованием переменных, записанных в форме вековых и периодических составляющих относительного движения в плоскости орбиты. Основное внимание уделяется анализу структуры оптимального управления при свободной и трансверсальной ориентации вектора тяги при наличии на траектории пассивных участков. В качестве критерия выбора оптимального управления рассматривалось моторное время работы корректирующих двигателей. Определены характерные структуры управления для различных областей начальных условий движения, получены оценки предельных затрат моторного времени.

Об авторах

С. А. Ишков

Cамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: filippov.ga@ssau.ru
Россия, Самара

Г. А. Филиппов

Cамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Автор, ответственный за переписку.
Email: filippov.ga@ssau.ru
Россия, Самара

Список литературы

Баранов А.А., Ролдугин Д.С. Шестиимпульсные маневры встречи космических аппаратов на околокруговых некомпланарных орбитах // Косм. исслед. 2012. Т. 50. № 6. С. 472–480. (Cosmic Research. P. 441–448).
Войковский А.П., Красильщиков М.Н., Малышев В.В., Федотов А.В. Автономная реализация динамических операций на геостационарной орбите. II. Синтез алгоритмов управления // Известия РАН. Теория и системы управления. 2016. Т. 55. № 6. С. 107–128.
Константинов М.С., Мин Т. Метод оптимизации траекторий выведения КА с электроракетной двигательной установкой на ГСО // Вестник Московского авиационного института. 2009. Т. 16. № 5. С. 282–290.
Салмин В.В., Четвериков А.С. Управление плоскими параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателя малой тяги // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2015. Т. 14. № 4. С. 92–101. https://doi.org/10.18287/2412-7329-2015-14-4-92-101
Улыбышев Ю.П. Оптимизация многорежимных траекторий сближения с ограничениями // Косм. исслед. 2008. Т. 46. № 2. С. 135–147. (Cosmic Research. P. 133–145).
Петухов В.Г. Квазиоптимальное управление с обратной связью для многовиткового перелета с малой тягой между некомпланарными эллиптической и круговой орбитами // Косм. исследования. 2011. Т. 49. № 2. С. 128–137. (Cosmic Research P. 121–130).
Константинов М.С. Механика космического полета. М.: Наука, 1989.
Эльясберг П.Е. Введение в теорию полета искусственных спутников Земли. М.: Наука, 1969.
Аппазов Р.Ф., Сытин О.Г. Методы проектирования траекторий носителей и спутников Земли. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.
Ишков С.А. Сближение космических аппаратов с малой тягой на околокруговых орбитах // Косм. исслед. 1992. Т. 30. № 2. С. 165–179.