Подробное описание документа

Мозжорина Т. Ю., Закуражная А. А.
   Моделирование влияния времени схода с орбиты Земли на оптимальное управление перелетом малоразмерного космического аппарата на Венеру / Мозжорина Т. Ю., Закуражная А. А. // Математическое моделирование и численные методы. - 2024. - № 2. - С. 85-99.

В данной работе рассматривается оптимизация управления перелетом малого космического аппарата (КА) на ионных двигателях на орбиту Венеры с учетом притяжения Земли и времени схода с геостационарной орбиты. При решении задачи были приняты следующие допущения: орбиты планет являются круговыми, лежащими в одной плоскости. Подробное рассмотрение влияния Венеры при приближении к орбите планеты не рассматривалось. Задача решается при помощи принципа максимума Понтрягина численным методом пристрелки. Моделирование движения КА было разбито на 3 этапа: разгон КА до скорости, позволяющей преодолеть притяжение Земли с помощью кратковременной работы реактивного двигателя, оптимизация управления вблизи Земли при расстоянии КА до Земли не более 950 000 км и на основной межорбитальный перелет между планетами. Алгоритм решения задачи реализован на языке программирования С++. Получено оптимальное управление углом действия вектора тяги. Анализ полученных результатов показал, что при минимизации времени достижения орбиты Венеры помимо существенного влияния на критерий эффективности наиболее протяженного межорбитального участка перелета принципиально важным является момент начала старта (схода с Земной орбиты).
Ключевые слова оптимальное управление, перелет между орбитами земли и венеры, метод пристрелки, ионные двигатели, принцип максимума понтрягина, краевые задачи обыкновенных дифференциальных уравнений