Комплексная задача оптимизации основных проектных параметров и программ управления движением ракет космического назначения

Abstract

Для начального этапа проектирования сформулирована комплексная задача выбора облика и оптимизации основных проектных параметров и программ управления движением ракет космического назначения (РКН). Выполнена декомпозиция комплексной задачи оптимизации на две частные задачи. Предложен метод решения комплексной задачи, основанный на взаимосвязанном решении двух частных задач. Разработана структура математической модели РКН для начального этапа проектирования, а также представлены элементы математической модели, позволяющие свести задачу теории оптимального управления (вторая частная задача) к задаче нелинейного математического программирования. Приведены результаты решения различных задач начального этапа проектирования, полученные с использованием алгоритмического и программного обеспечения, реализующего математическую модель РКН на ПЭВМ.

Для початкового етапу проектування сформульовано комплексне завдання вибору вигляду і оптимізації основних проектних параметрів та програм управління рухом ракет космічного призначення (РКП). Виконано декомпозицію комплексного завдання оптимізації на два окремих завдання. Запропоновано метод розв’язку комплексного завдання, що оснований на взаємозалежному розв’язку двох окремих завдань. Розроблено структуру математичної моделі РКП для початкового етапу проектування, а також представлені елементи математичної моделі, що дозволяють звести завдання теорії оптимального управління (друге окреме завдання) до завдання нелінійного математичного програмування. Наведено результати розв’язку різних завдань початкового етапу проектування, які отримано з використанням алгоритмічного й програмного забезпечення, що реалізує математичну модель РКП на ПЕОМ.

A complex problem of a basic design selection and optimization of the main design parameters and flight control programs for space rockets is formulated for an initial stage of the development. The complex problem is decomposed into two particular problems. A method of solution of the complex problem is proposed, based on an interrelated solution of two particular problems. The structure of the mathematical model of a space rocket is developed as well as the elements of the mathematical model are presented enabling the optimal control theory problem (the second particular problem) to be reduced to the nonlinear mathematical programming problem. The results of solution of various problems for an initial development stage are presented using algorithmic and software support for the personal computer realization of the mathematical model of a space rocket.