7 / 12
Метод расчета параметров маневров при осуществлении космического полета…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 7·2017 7
оптимизации, поскольку только наличие специальных свойств в за-
даче гарантирует глобальность найденного оптимального значения.
Это придает особую важность процедурам выбора начального при-
ближения и перебора сетки начальных приближений. Другой осо-
бенностью полученных результатов является наличие узких «пиков».
Для расчета параметров отдельного маневра требуется в среднем
более 30 итераций в процедуре одномерной минимизации для дости-
жения времени пребывания в окрестности, составляющего более 600
суток, что соответствует значениям параметров маневра, уточненным
до 15 знаков после запятой. Малые отклонения от расчетных значе-
ний приводят к резкому уменьшению времени пребывания в окрест-
ности. Важно также отметить, что в ходе итерационной процедуры
не достигается выполнение критериев останова, что свидетельствует
о том, что полученное значение является лишь очередным прибли-
жением к истинному значению локального оптимума и при осу-
ществлении большего числа итераций с большей точностью возмож-
но получение параметров маневров, соответствующих большему
времени удержания КА в заданной области. Однако в рамках решае-
мой задачи проведение указанных вычислений при больших затратах
машинного времени представляется не имеющим практической поль-
зы, в связи с чем в алгоритме в качестве дополнительного условия
останова задано неравенство
T
≥ 500 сут.
Алгоритм статистического моделирования полета в окрест-
ности точки либрации.
Описанный выше метод требует проверки в
отношении возможности практического применения. Баллистико-
навигационное обеспечение реального космического полета сопро-
вождается неточностями трех типов: при формировании орбиты вы-
ведения КА, при определении траектории КА и при выполнении кор-
ректирующих маневров. В рамках настоящей работы с целью про-
верки практической применимости метода расчета маневров был
реализован алгоритм моделирования реального полета с учетом всех
указанных погрешностей.
При формировании начальных условий перелета учитываем по-
грешности по высоте и аргументу перигея, высоте апогея, наклоне-
нию, долготе восходящего узла. В дальнейшем периодическое вы-
полнение маневров моделируем в виде последовательности опера-
ций: прогнозирование «реальной» траектории КА до момента расчета
параметров маневра
мсalc
t
, получение «расчетной» траектории КА на
момент
мсalc
t
путем внесения случайных отклонений в «реальную»
траекторию (соответствующих погрешностям при определении тра-
ектории), вычисление параметров «расчетного» маневра
сalc
M
для
«расчетной» траектории, получение параметров «реализованного»
маневра
exec
M
внесением случайных отклонений в параметры