Моделирование динамики возмущённого движения возвращаемой ступени ракеты-носителя

Abstract

Объектом исследования является многоразовая ракета-носитель (РН) среднего класса, выводящая полезную нагрузку на околоземную орбиту. Основными целями работы являются: проектирование многоразовой РН; баллистический расчет траектории выведения полезной нагрузки (ПН) на целевую орбиту; расчет баллистический траектории возвращения блока первой ступени; моделирование возмущенного движения возвращаемого блока ракеты-носителя с учетом выбранных возмущающих факторов. В данной работе: определена внешняя конструкция ракеты-носителя; рассчитана траектория многоразовой первой ступени для входа в атмосферу и предложена схема вертикального наведения на основе ограничений на конечный угол; выбраны дифференциальные уравнения для возмущенных движений; на этой основе исследована линеаризация системы управления положением при малых возмущениях и разработан контроллер на основе метода D-разбиения для управления положением и анализа устойчивости.