Двухканальный оптимальный дискретный закон управления космического аппарата с аэродинамической и инерционной асимметрией при спуске в атмосфере Марса
- Авторы: Любимов В.В.1, Бакри И.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 21, № 3 (2022)
- Страницы: 36-46
- Раздел: АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/10846
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2022-21-3-36-46
- ID: 10846
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассматривается динамическая модель, описывающая возмущённое движение космического аппарата относительно центра масс в разрежённой атмосфере Марса как твёрдого тела при наличии на борту малой аэродинамической и инерционной асимметрии. Получены дискретные оптимальные законы управления углом атаки и угловой скоростью космического аппарата. При этом применяется метод динамического программирования и метод усреднения. Дискретные системы уравнений, рассматриваемые в работе, были решены с помощью метода
Z-преобразования. Достоверность полученных законов управления подтверждена результатами численного интегрирования методом Эйлера.
Об авторах
В. В. Любимов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: vlubimov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2410-8492
доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой высшей математики
РоссияИ. Бакри
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: ibrahimbakry0@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5170-066X
аспирант кафедры динамики полёта и систем управления
РоссияСписок литературы
- Ярошевский В.А. Движение неуправляемого тела в атмосфере. М.: Машиностроение, 1978. 167 с.
- Lyubimov V.V. Numerical simulation of the resonance effect at re-entry of a rigid body with low inertial and aerodynamic asymmetries into the atmosphere // CEUR Workshop Proceedings. 2015. V. 1490. P. 198-210. doi: 10.18287/1613-0073-2015-1490-198-210
- Lyubimov V.V. Dynamics and control of angular acceleration of a re-entry spacecraft with a small asymmetry in the atmosphere in the presence of the secondary resonance effect // Proceedings of the International Siberian Conference on Control and Communications, SIBCON 2015 (May, 21-23, 2015, Omsk, Russia). doi: 10.1109/SIBCON.2015.7147134
- Every mission to Mars ever. https://www.planetary.org/space-missions/every-mars-mission
- 1998 Mars missions. https://mars.nasa.gov/internal_resources/818/
- Bellman R.E. Dynamic programming. Princeton: Princeton University, 1972. 365 p.
- Sanders D.A., Verhulst F., Murdock D. Averaging methods in nonlinear dynamical systems. New York: Springer, 2007. 434 p.
- Заболотнов Ю.М. Асимптотический анализ квазилинейных уравнений движения в атмосфере космического корабля с малой асимметрией. III // Космические исследования. 1994. T. 32, № 4-5. C. 112-115.
- Freidlin M., Wentzell A. Some recent results on averaging principle // In book: «Stochastic Analysis and Nonparametric Estimation». New York: Springer, 2006. P. 1-19. doi: 10.1007/978-0-387-75111-5_1
- Пантелеев А.В., Якимова А.С. Теория функций комплексного переменного и операционное исчисление в примерах и задачах. Прикладная математика для вузов. М.: Высшая школа, 2001. 445 с.
- Atkinson K., Han W., Stewart D.E. Numerical solution of ordinary differential equations. New Jersey: John Wiley & Sons, 2009. 261 p.
- Lopez L., Mastroserio C., Politi T. Variable step-size techniques in continuous Runge-Kutta methods for isospectral dynamical systems // Journal of Computational and Applied Mathematics. 1997. V. 82, Iss. 1-2. P. 261-278. doi: 10.1016/S0377-0427(97)00048-4