RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Автоматика и телемеханика // Архив

Автомат. и телемех., 2024, выпуск 1, страницы 21–46 (Mi at16353)

Нелинейные системы

Задача выведения на целевую орбиту космического аппарата максимальной массы с использованием двигателя ограниченной тяги и сбросом отделяемых частей средств выведения в атмосферу Земли

И. С. Григорьевa, А. И. Проскуряковb

a Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
b Филиал Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова в г. Баку

Аннотация: Проблема космического мусора является одной из актуальных проблем современности. 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 РБ с двигательной установкой большой ограниченной тяги и ДТБ. При решении задачи учитывается вторая зональная гармоника гравитационного поля Земли. Решение задачи оптимального управления производится на основе принципа максимума Л.С. Понтрягина. Громоздкие производные вычисляются при помощи специально разработанной технологии численно-аналитического дифференцирования. Полученные в работе экстремали Понтрягина являются очередным этапом методики лестницы задач.

Ключевые слова: космический аппарат, космический мусор, дополнительный топливный бак, разгонный блок, задача с ограниченной тягой, оптимизация траектории, сброс в атмосферу, численно-аналитическое дифференцирование.

Статья представлена к публикации членом редколлегии: А. А. Галяев

Поступила в редакцию: 24.08.2023
После доработки: 06.11.2023
Принята к публикации: 21.12.2023

DOI: 10.31857/S0005231024010034



© МИАН, 2024