Алгоритмическая оптимизация управления ракетой-носителем на активном участке траектории на этапе полета первой ступени
Авторы: Шакмаев И.В., Долголевец О.Н., Полехин А.А., Малацион И.В.
Опубликовано в выпуске: #3(147)/2024
DOI: 10.18698/2308-6033-2024-3-2345
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Рассмотрен метод оптимизации управления полетом первой ступени ракеты-носителя на участке прохождения атмосферы Земли. Оценивание проведено на основе расчета текущих максимальных скоростных напоров и поперечных нагрузок исходя из реальных значений скорости, углов атаки и скольжения ракет-носителей «Союз-2.1 а, б, в» и «Ангара-1.2», а также параметров атмосферы. На участке максимальных скоростных напоров упрощается закон управления полетом ракеты-носителя, вследствие чего по результатам расчетов выявлена целесообразность более раннего восстановления работы «полного» закона управления системой управления для компенсации ошибок по скоростям и сносам контура стабилизации центра масс. Предложен метод оптимизации управления полетом первой ступени путем варьирования времени выхода из режима «ограничений перегрузочного контура» системы управления. Для выбранных пусков рассмотрена возможность экономии компонентов ракетного топлива представленных ракет-носителей за счет оптимизации управления полетом.
EDN ZBRQGS
Литература
[1] Сихарулидзе Ю.Г. Баллистика и наведение летательных аппаратов. Москва, Изд-во «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2013, 407 с.
[2] Аренс В.Д., Федоров С.М., Хитрик М.С. Динамика систем управления ракет с бортовыми цифровыми вычислительными машинами. Москва, Машиностроение, 1976, 272 с.
[3] Кузовков H.Т., Салычев О.С. Инерциальная навигация и оптимальная фильтрация. Москва, Машиностроение, 1982, 216 с.
[4] Машиностроение. Энциклопедия. В 40 т. Т. IV-22. Кн. 1: Ракетно-космическая техника. Москва, Машиностроение, 2012, 925 с.
[5] Айзенберг Я.Е., Сухоребрый В.Г. Проектирование систем стабилизации носителей космических аппаратов. Москва, Машиностроение, 1985, 223 с.
[6] Суханов А.В., Дуга В.В., Кротова Л.В. Влияние возмущающих факторов, действующих при отделении боковых блоков РН «Союз-2», на оперативность поиска отделяющихся частей в районах падения. Вестник ФГУП «НПО имени С.А. Лавочкина», 2023, № 1, с. 53–60.
[7] Лысенко Л.Н., Бетанов В.В., Звягин Ф.В. Теоретические основы баллистико-навигационного обеспечения космических полетов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, 518 с.
[8] Лебедев А.А., Герасюта Н.Ф. Баллистика ракет. Москва, Машиностроение, 1970, 243 с.
[9] Аппазов Р.Ф., Сытин О.Г. Методы проектирования траекторий носителей и спутников Земли. Москва, Наука, 1987, 440 с.
[10] Абрамов О.В., Бернацкий Ф.И., Здор В.В. Параметрическая коррекция систем управления. Москва, Энергоиздат, 1982, 175 с.
[11] Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. Москва, Изд-во Наука, 1968, 288с.
[12] Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Москва, Изд. центр «Академия», 2003, 576 с.