Оптимизация траектории выведения космического аппарата на рабочую гелиоцентрическую орбиту

Авторы

Константинов М. С.^*, Мин Т. ^**

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

*e-mail: mkonst@bk.ru
**e-mail: minnntheino@gmail.com

Аннотация

В данной работе рассматривается задача оптимизации траектории прямого выведения космического аппарата с электроракетной двигательной установкой на рабочую гелиоцентрическую орбиту, позволяющуюся исследовать полярные области Солнца. Используя принципа максимума Понтрягина, решается задача оптимизации траектории выведения космического аппарата с электроракетной двигательной установкой на рабочую гелиоцентрическую орбиту. Используются условия трансверсальности для оптимизации перелета на такую рабочую гелиоцентрическую орбиту, и обеспечивается выполнение этих условий при решении краевой задачи принципа максимума. Получено несколько типов экстремалей в сформулированной задаче и приведен их анализ.Представлены результаты анализа характеристик оптимальных траекторий выведения космического аппарата на целевую гелиоцентрическую орбиту.

Ключевые слова

космический аппарат, оптимальная траектория, исследование Солнца, принцип максимума, условия трансверсальности, ионные двигатели

Библиографический список

1. Х.В. Лёб, В.Г. Петухов, Г.А. Попов. Гелиоцентрические траектории космического аппарата с ионными двигателями для исследования Солнца. Электронный журнал «Труды МАИ». Выпуск № 42, 2011г.

2. http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=24275

3. Официальный сайт НПО имени «С.А. Лавочкина» доступен на ссылке

4. http://www.laspace.ru/rus/fregat_construction.php

5. Официальный сайт EADSASTRIUM доступен на ссылке

6. http://cs.astrium.eads.net/sp/spacecraft-propulsion/ion-propulsion/index.html

7. Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов. 4-е изд., М. Наука,1983г.

8. Г.Л. Гродзовский, Ю.Н. Иванов, В.В. Токарев. Механика космического полета (проблемы оптимизации).изд., М. Наука,1975г.

9. М.С. Константинов, Е.Ф. Каменков, Б.П. Перелыгин, В.К. Безвербый; Под.ред. В.П. Мишина, Механика космического полета. М.: Машиностроение, 1989г.

Скачать статью