Подробное описание документа

Мозжорина Т. Ю., Чуванова Л. О.
   Моделирование и оптимизация перелета спутников малой массы с земной орбиты на орбиту марса с помощью ионных двигателей / Мозжорина Т. Ю., Чуванова Л. О. - DOI 10.18698/2309-3684-2021-2-5467. - URL: https://mmcm.bmstu.ru/articles/250/ (дата обращения: 23.04.2026) // Математическое моделирование и численные методы. - 2021. - № 2. - С. 54-67.

Скачать документ

Полнотекстовый документ

DOI 10.18698/2309-3684-2021-2-5467

https://doi.org/10.18698/2309-3684-2021-…

mmcm.bmstu.ru/articles/250/

https://mmcm.bmstu.ru/articles/250/

В данной работе рассматривается оптимизация перелета спутника малой массы с Земной орбиты на орбиту Марса с использованием ионных двигателей. Ионный двигатель позволяет минимизировать расход топлива и разогнать космический аппарат до довольно высоких скоростей вдали от планет солнечной системы. Рассмотрению подлежит гелиоцентрический участок полета. Ставится задача минимизации времени перелета. В работе приняты следующие допущения: орбиты Земли и Марса являются круговыми и лежащими в одной плоскости. В качестве управления выбирается угол между тангенциальной скоростью космического аппарата в гелиоцентрической системе и направлением действия тяги. При составлении алгоритма оптимизации использован принцип максимума Понтрягина, который приводит задачу оптимизации функционала к краевой задаче для системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Решение краевой задачи найдено одним из численных методов — методом пристрелки, дающим наиболее точные результаты. Проведен анализ полученных результатов и проведено сравнение с данными, полученными ранее в подобных расчетах зарубежными авторами другим численным методом решения. Делается вывод о работоспособности метода пристрелки при решении подобных задач.