Трифонов Максим Викторович Синтез алгоритмов управления движением первой ступени ракеты-носителя для повышения эффективности пуска

Краткое описание

Трифонов Максим Викторович Синтез алгоритмов управления движением первой ступени ракеты-носителя для повышения эффективности пуска

ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

кандидат наук Трифонов Максим Викторович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ РН НА УЧАСТКЕ ПОЛЕТА ПЕРВОЙ СТУПЕНИ И ЗАДАЧА АКОР С УПРАВЛЯЕМЫМ ВЫХОДОМ

1.1. Краткий обзор задач управления РН на участке полета первой ступени и их решений

1.2. Постановки технических задач управляемого движения первой ступени РН

1.3. Краткий обзор методов синтеза регуляторов СУ

1.4. Состав и структура СУ движением РН

1.5. Модель движения первой ступени РН

1.5.1. Используемые системы координат

1.5.2. Допущения, используемые при формировании модели РН как объекта управления

1.5.3. Математическая модель движения РН

1.6. Задача АКОР с управляемым выходом

1.6.1. Постановка задачи АКОР с управляемым выходом

1.6.2. Решение задачи АКОР с управляемым выходом методом динамического программирования Беллмана

1.6.3. Решение задачи АКОР с управляемым выходом с использованием принципа максимума Понтрягина

1.6.4. Пример нахождения оптимального управления системой первого порядка с использованием решения задачи АКОР с управляемым выходом

1.7. Выводы по Главе

ГЛАВА 2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ УВОДОМ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ СТРУЙ ПЕРВОЙ СТУПЕНИ РН ОТ СООРУЖЕНИЙ СТАРТОВОГО КОМПЛЕКСА

2.1. Постановка задачи управления уводом ГД струй РН от сооружений СК

2.2. Формирование математической модели РН как объекта управления в задаче управления уводом ГД струй РН

2.2.1. Упрощение и линеаризация уравнений движения РН

2.2.2. Формирование параметра выхода системы

2.2.3. Уравнения движения РН на этапе увода струй в векторно-матричном форме

2.3. Решение задачи управления уводом струй с применением решения задачи АКОР с управляемым выходом

2.4. Алгоритм численного решения задачи увода струй РН

2.5. Выбор элементов весовых матриц ¥, Q, Я

2.6. Численные результаты решения задачи управления уводом струй РН

2.7. Выводы по Главе

ГЛАВА 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ АВАРИЙНЫМ УВОДОМ РН ОТ СООРУЖЕНИЙ СТАРТОВОГО КОМПЛЕКСА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ

3.1. Постановка задачи управления аварийным уводом РН от сооружений СК при отказе двигателя

3.2. Формирование математической модели РН как объекта управления в задаче управления аварийным уводом РН

3.2.1. Расчет моментной балансировки РН при отказе двигателя

3.2.2. Уравнения движения РН в стартовой-1 системе координат

3.2.3. Уравнения движения на этапе увода РН в векторно-матричном виде

3.3. Решение задачи управления аварийным уводом РН с применением решения задачи АКОР с управляемым выходом

3.4. Анализ характеристик отказа двигателя РН

3.5. Выбор элементов весовых матриц ¥, Q, Я

3.6. Численные результаты решения задачи управления аварийным уводом РН

3.7. Выводы по Главе

ГЛАВА 4. НАСТРОЙКА ПАРАМЕТРОВ АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ РН ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КРУПНОГАБАРИТНОГО ГОЛОВНОГО ОБТЕКАТЕЛЯ И С УЧЕТОМ АТМОСФЕРНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ

4.1. Функциональная схема СУ и структура ее регулятора при движении РН на участке МСН

4.2. Показатели эффективности СУ РН на участке МСН

4.3. Математические модели атмосферных возмущений

4.3.1. Модели ветра

4.3.2. Модели плотности

4.3.3. Параметры движения РН с учетом атмосферных возмущений

4.4. Методы анализа потребных перегрузок РН при действии атмосферных возмущений

4.4.1. Метод уравнений моментов

4.4.2. Метод «огибающих»

4.5. Задача перенастройки коэффициентов регулятора СУ при изменении характеристик РН как объекта управления

4.6. Численные результаты решения задачи снижения нормальных перегрузок, испытываемых РН при полете в возмущенной атмосфере

4.7. Выводы по Главе

ГЛАВА 5. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПЕРВОЙ СТУПЕНИ РН МЕТОДАМИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

5.1. Постановка задачи имитационного моделирования СУ движением РН

5.2. Методика имитационного моделирования и статистические показатели эффективности функционирования СУ

5.3. Программная реализация компонент имитационных моделей

5.4. Численные результаты имитационного моделирования

5.4.1. Результаты анализа движения РН в задаче увода струй

5.4.2. Результаты анализа движения в задаче управления аварийным уводом РН при отказе двигателя

5.4.3. Результаты анализа движения РН на участке МСН

5.5. Выводы по Главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ К РАБОТЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЛИТЕРАТУРЫ