rpd000015074 (1012739), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Уравнения движения:
,
, где V – вектор скорости, up – искомый вектор управления.
Начальные условия известны.
Критерий оптимальности
, где
– заданная положительно-определенная матрица.
Требуется найти управление u(t), которое минимизирует критерий при условиях
где rц и V* – заданные векторы.
Указание. Для решения задачи использовать методику, приведенную в учебном пособии «Динамическое проектирование систем управления автоматических маневренных летательных аппаратов» под ред. акад. Е.А.Федосова. ( разд.7.3).
21. Оптимальная система стабилизации ЛА
Уравнения движения вокруг центра масс имеют вид
α – угол атаки;
θ – угол наклона траектории;
δ – угол отклонения руля:;
– угловая скорость вращения вокруг оси Z;
,
,
– частные производные момента относительно оси Z по соответствующим переменным.
Упрощения: собственное демпфирование мало :
. Угол наклона траектории изменяется очень медленно.
Найти закон управления углом δ, обеспечивающего минимум функционалу
22. Оптимальная по быстродействию система управления угловым движением КА
Вращательное движение осесимметричного КА относительно некоторой связанной оси при отсутствии демпфирования можно представить уравнением моментов
где – угловая скорость вращения КА вокруг связанной оси;
J – момент инерции;
f – реактивное ускорение двигателя ориентации,
;
m – масса КА;
L – плечо точки приложения ускорения f.
Пусть – угол, характеризующий отклонение ориентации КА по связанной оси относительно опорной.
Найти закон управления ускорением f, который минимизирует время, в течение которого угловое отклонение и угловая скорость обнуляются.
23. Оптимальная по быстродействию система управления угловым движением КА
Вращательное движение осесимметричного КА относительно некоторой связанной оси при отсутствии демпфирования можно представить уравнением моментов
где – угловая скорость вращения КА вокруг связанной оси;
J – момент инерции;
f – реактивное ускорение двигателя ориентации,
;
m – масса КА;
L – плечо точки приложения ускорения f.
Пусть – угол, характеризующий отклонение ориентации КА по связанной оси относительно опорной.
Найти закон управления ускорением f, который минимизирует время, в течение которого осуществляется переориентация КА на заданный угол. Начальная и терминальная угловая скорость равна нулю.
1 Салмин В.В. Оптимизация космических перелетов с малой тягой. – М.:Машиностроение, 1987.
2 Лебедев В.Н. Расчет движения космического аппарата с малой тягой. ВЦ АН СССР, вып,5, 1968.
3 Лебедев А.А, Красильщиков М.Н., Малышев В.В. Оптимальное управление движением космических летательных аппаратов. М., Машиностроение, 1974.
4 Лебедев В.Н. Расчет движения космического аппарата с малой тягой. ВЦ АН СССР, вып,5, 1968.
Версия: AAAAAAUfTuU Код: 000015074















