Математическая модель, алгоритмы управления движением КА при спуске с орбиты

Математическая модель, алгоритмы управления движением КА при спуске с орбиты

Вид работы: Дипломная работа  |   Предмет работы: Программирование   |   Количество листов: 82

Спуск космических аппаратов на Землю после выполнения программы полёта по орбитам является ответственным этапом, определяющим успех всей космической экспедиции в целом. Для пилотируемых полётов задачей данного этапа является выполнение посадки в заданном районе поверхности Земли для безопасного возвращения с орбиты. Проблемы, возникающие при спуске на планету с плотной атмосферой, обусловлены высокими начальными скоростями КА, значительным нагревом спускаемого аппарата, а также большим разбросом дальности спуска при незначительных отклонениях кинематических параметров маневра схода с орбиты. Успешность посадки определяется как точностью приземления спускаемого аппарата, так и поддержанием ряда параметров – перегрузок, угла наклона траектории, максимальной температуры – в допустимых диапазонах. Все это, с учетом сложной динамики движения в атмосфере, приводит к необходимости реализации системы управления спуском, основанной на прогнозировании траектории снижения [1].


СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 7
1.1 Анализ задач и обзор литературных источников 7
1.1.1 Применение комбинированного торможения для задач спуска 7
1.1.2 Задачи спуска и посадки пилотируемого КА 8
1.1.3 Внеатмосферный участок спуска КА с орбиты 9
1.1.4 Баллистическая траектория спуска 11
1.1.5 Исторические аспекты спуска КА с ОИСЗ 11
1.1.6 Анализ задач 13
1.2 Математическая модель движения спускаемого аппарата в атмосфере 14
1.2.1 Скоростная система координат 14
1.2.2 Уравнения движения КА на атмосферном участке 14
1.2.3 Спуск КА с постоянным аэродинамическим качеством 16
1.2.4 Пробная реализация спуска с орбиты 17
1.2.5 Факторы разброса дальности 19
1.3 Разработка логики управления 20
1.3.1 Требования к алгоритму управления 21
1.3.2 Многошаговый алгоритм управления 21
1.3.3 Метод модулирующих функций 23
1.3.4 Расчёт опорной траектории 26
1.4 Результаты моделирования 31
1.4.1 Моделирование спуска КА с управлением методом модулирующих функций 31
1.4.2 Зона маневра 33
1.4.3 Применение алгоритма управления 37
1.5 Алгоритм стабилизации в канале скоростного крена 40
1.5.1 Требования к алгоритму стабилизации по крену 41
1.5.2 Синтез алгоритма стабилизации 41
1.6 Обоснование и выбор среды разработки 43
1.6.1 Краткие характеристики сред разработки 43
1.6.2 Выбор среды разработки 45
1.7 Выводы к разделу 47
2 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 48
2.1 Планирование комплекса работ и оценка трудоемкости 48
2.2 Расчёт затрат на разработку проекта 52
2.3 Расчёт эксплуатационных затрат 56
3 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЭКОЛОГИЯ 60
3.1 Анализ ОВПФ при разработке СУС КА с орбиты 60
3.1.1 Повышенный уровень электромагнитных излучений 60
3.1.2 Повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны 61
3.1.3 Повышенный уровень шума на рабочем месте 61
3.1.4 Повышенный уровень вибраций 61
3.1.5 Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека 62
3.1.6 Недостаточная освещенность рабочей зоны оператора 62
3.2 Расчет шума, проникающего извне 63
3.3 Пожарная безопасность 64
3.3.1 Классификация помещения 64
3.3.2 Меры по пожарной профилактике. 64
3.4 Экологическая безопасность 65
3.5 Профилактика и ликвидация последствий экстремальных ситуаций 67
3.5.1 Обеспечение бесперебойной работы ЭВМ 67
3.5.2 Мероприятия по защите персонала от химических веществ при авариях 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
ПРИЛОЖЕНИЕ А 74
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 79










ПОМОЩЬ С НАУЧНОЙ РАБОТОЙ

Подготовим для Вас работу по стандартам Вузов

Готовая работа с высокой уникальностью по минимальной цене
Срок выполнения от 2 часов
Антиплагиат более 70%

Быстрый заказ работы





[honeypot 2Mp1wUz2rkcR2jj1Ahxo]

Мы перезвоним через 5 минут

Яндекс.Метрика

Error: Please enter a valid email address

Error: Invalid email

Error: Please enter your first name

Error: Please enter your last name

Error: Please enter a username

Error: Please enter a password

Error: Please confirm your password

Error: Password and password confirmation do not match