Loading…
Academic Journal
Задача оптимізації кута тангажу ракети-носія при виводі космічних апаратів на кругові орбіти
Руслан Кеба, Анатолій Кулабухов
Challenges and Issues of Modern Science (2025)
Saved in:
| Title | Задача оптимізації кута тангажу ракети-носія при виводі космічних апаратів на кругові орбіти |
|---|---|
| Authors | Руслан Кеба, Анатолій Кулабухов |
| Publication Year |
2025
|
| Source |
Challenges and Issues of Modern Science (2025)
|
| Description |
Мета. Метою дослідження є формулювання та аналітична постановка задачі побудови програми тангажу ракети-носія, яка забезпечує виведення космічного апарата на кругову орбіту, з урахуванням обмежень на параметри руху і вимог до кінцевого стану. Дизайн / Метод / Підхід. Запропоновано аналітичну модель програми тангажу, яка складається з п’яти ділянок: вертикального руху, кутового прискорення, руху з постійною кутовою швидкістю, гальмування та завершальної фази з фіксованим кутом. Введено безрозмірні коефіцієнти, що характеризують відносні тривалості фаз активного кутового маневру. Результати. Отримано аналітичні залежності для функцій кута тангажу, кутової швидкості та прискорення на кожній фазі керованого руху, що забезпечують неперервність і фізичну реалізацію. Визначено вирази для орбітальної висоти та витрат керуючої дії, які слугують основою для багатокритеріальної оптимізації. Теоретичне значення. Розроблена формалізація задачі дозволяє здійснювати аналітичну оптимізацію програми тангажу без необхідності побудови повної моделі руху ракети, що сприяє глибшому розумінню взаємозв’язку між структурою керування та орбітальними умовами виведення. Практичне значення. Запропонована модель може бути використана на проектних етапах для попереднього синтезу програми тангажу ракети-носія, забезпечуючи швидке оцінювання керованості траєкторії та її відповідності заданим орбітальним параметрам без застосування повномасштабного моделювання. Оригінальність / Цінність. На відміну від підходів, що ґрунтуються на чисельному інтегруванні повної системи рівнянь руху, запропоновано спрощену, але аналітично керовану модель програми тангажу, яка дозволяє ефективно виконувати оптимізацію з урахуванням фізичних обмежень і кінцевих умов. Обмеження дослідження / Майбутні дослідження. Дослідження обмежується використанням спрощеної аналітичної моделі з фіксованими фазами керування. Подальші дослідження передбачають реалізацію чисельного розв’язання задачі оптимізації з використанням градієнтних, евристичних або глобальних методів для точного визначення оптимальних параметрів програми тангажу. Тип статті. Методологічна стаття. PURL: View item
|
| Document Type |
article
|
| Language |
English
Ukrainian |
| Publisher Information |
Oles Honchar Dnipro National University, 2025.
|
| Subject Terms | |
