Подробное описание документа
Пушкарь О. Д.
Рекуррентно-итерационный алгоритм синтеза управления терминальной переориентацией космического аппарата на основе метода аналитического конструирования оптимальных регуляторов / Пушкарь О. Д. - DOI 10.18698/2308-6033-2021-9-2112 // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2021. - № 9. -
Применение метода аналитического конструирования оптимальных регуляторов рассмотрено в формулировке А.А. Красовского для синтеза управления переориентацией космического аппарата из произвольного углового положения в заданную ориентацию в течение фиксированного интервала времени. В качестве численной реализации метода аналитического конструирования по критерию обобщенной работы выбран алгоритм с прогнозирующей моделью. Для того чтобы провести экспериментальные исследования методов оптимизации углового движения, была разработана и реализована на языке C# модель процесса управления переориентацией космического аппарата. Численные эксперименты показали, что исходный алгоритм не обеспечивает заданную точность конечной ориентации, а увеличение весовых коэффициентов в терминальном члене функционала с целью уменьшить ошибки ориентации приводит к потере устойчивости динамического процесса. Предложена модификация алгоритма с прогнозирующей моделью — рекуррентно-итерационный алгоритм решения задачи точной терминальной переориентации космического аппарата. Используемый в данном случае подход заключается в организации итерационной процедуры синтеза оптимального управления переориентацией космического аппарата на основе алгоритма с прогнозирующей моделью. Рассчитанное на каждой итерации оптимальное управление используется на следующем шаге итерационной процедуры в качестве очередной аддитивной составляющей программного управления. Численные эксперименты показали, что рекуррентно-итерационный метод решения задачи переориентации космического аппарата обеспечивает устойчивость углового движения и заданную точность конечной ориентации в широком диапазоне граничных условий. Область применения предложенного алгоритма ограничена объектами управления c непрерывной характеристикой исполнительных органов. Примером такого объекта управления является спутник дистанционного зондирования Земли с силовыми гироскопами (гиродинами) в системе ориентации.
