Публикация
подготовлена сотрудниками:
д.т.н. Молоденков А.В..
к.т.н. Панкратов И. А..
д. ф.-м. н, проф. Челноков Ю.Н..
на базе:
Лаборатория механики, навигации и управления движением.
Аннотация
Исследуется задача оптимального программного управления пространственным движением (в частности, маневрированием) космического аппарата, рассматриваемого как свободное твердое тело произвольной динамической конфигурации с квадратичным функционалом энергии, затраченной на маневр космического аппарата, и фиксированным временем переходного процесса. Получено в классе винтовых обобщенных конических движений оптимальное аналитическое решение задачи при произвольных граничных условиях по угловому и линейному положениям и по угловой и линейной скоростям космического аппарата, которое доведено до алгоритма. Для описания пространственного движения использованы четырехмерные дуальные параметры Эйлера (Родрига–Гамильтона), которые являются компонентами бикватерниона конечного перемещения Клиффорда. Решение получено с помощью теоремы Шаля о перемещении свободного твердого тела и принципа перенесения Котельникова–Штуди. Приводятся численные примеры, показывающие эффективность предлагаемого решения задачи.
Ключевые слова: космический аппарат, программное оптимальное управление, пространственное движение, произвольные граничные условия, бикватернион Клиффорда, аналитическое решение, алгоритм
Ссылка на информацию на сайте издательства
Цитировать:
Молоденков А.В., Челноков Ю.Н., Панкратов И.А. Аналитическое оптимальное решение задачи минимального по энергии программного управления пространственным движением космического аппарата в классе винтовых обобщенных конических движений // Известия РАН. Теория и системы управления. 2026. №1. С. 178-197. DOI: 10.7868/S3034644426010128