RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2021, том 33, номер 11, страницы 77–94 (Mi mm4335)

Восстановление траектории сближения космического корабля с орбитальной станцией при помощи математической модели

Вас. В. Сазоновab

a Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, факультет космических исследований
b Центр фундаментальной и прикладной математики МГУ им. М.В. Ломоносова

Аннотация: Рассматривается задача восстановления траектории движения космического корабля при стыковке к орбитальной станции в связанной системе координат орбитальной станции. Траектория движения космического корабля относительно орбитальной станции воссоздается путем восстановления при помощи параметрических математических моделей траектории движения космического корабля и орбитальной станции в гринвичской системе координат. Считается, что двигательная установка станции не работает, а движение корабля корректируется при помощи серии импульсов. В работе предложена оригинальная параметрическая математическая модель возмущенного движения космического корабля, в которой возмущающее ускорение каждого импульса задается кусочно-постоянной вектор-функцией, значения импульсов являются уточняемыми параметрами. Уточнение параметров математических моделей производится методом наименьших квадратов по данным автономных систем навигации, установленных на космическом корабле и орбитальной станции. Предложенный алгоритм и разработанное программное обеспечение использовалось для анализа траекторий сближения на семи стыковках космических кораблей «Союз» и «Прогресс» с Международной космической станцией. В работе приводятся восстановленные траектории и проведена оценка погрешности.

Ключевые слова: стыковка, траектория сближения, математическое моделирование, космический аппарат, Международная космическая станция, прогноз, обработка телеметрической информации, автономная система навигации.

Поступила в редакцию: 28.06.2021
Исправленный вариант: 06.09.2021
Принята в печать: 04.10.2021

DOI: 10.20948/mm-2021-11-05


 Англоязычная версия: Mathematical Models and Computer Simulations, 2022, 14:3, 490–502


© МИАН, 2024