18 / 24
И.С. Григорьев, М.П. Заплетин, А.С. Самохин, М.А. Самохина
18
Инженерный журнал: наука и инновации
# 7·2017
График окна старта представлен на рис. 7, на нем видно, что
в окрестности момента времени
0
t
есть примерно месяц для старта, ко-
гда масса, доставленная на Фобос, будет меньше массы на представлен-
ной экстремали не более чем на 5 %.
Рис. 7.
Окно старта:
по оси ординат — абсолютное отличие
t
даты старта от
t
0
; по оси
абсцисс — уменьшение конечной массы на такой экстремали
Характерный вид выигрыша в результате применения комбиниро-
ванной тяги при полете к Марсу по сравнению с использованием только
двигателей большой тяги представлен на рис. 8. При построении этого
графика задача была исследована в упрощенной постановке — два про-
должительных участка работы двигательной установки большой тяги
аппроксимировались импульсными воздействиями, направление кото-
рых оптимизировалось, а значение было задано и изменялось про-
порциональными шагами в пределах от
Δ
E
= 3,65 и
Δ
M
= 2,00 км/с, что
соответствует решению без использования двигательной установки
малой тяги до значений 3,22 и 0,87 км/с, минимально необходимых
для безвиткового ухода от Земли и подлета к Марсу. Лучшей траек-
тории без малой тяги соответствует точка
А
. Видно, что в первый
момент времени, когда двигательная установка малой тяги установ-
лена на КА, но не работает, происходит резкий проигрыш по функ-
ционалу из-за ее массы, а с уменьшением
Δ
E
и
Δ
M
продолжитель-
ность работы установки постепенно увеличивается и в итоге получа-
ется существенный выигрыш массы.