Модель движения демонстратора возвращаемой ступени ракеты-носителя при отработке мягкой посадки

Abstract

Рассматривается модель движения демонстратора возвращаемой ступени ракеты-носителя при отработке мягкой посадки. Демонстратор совершает взлет, перемещение в вертикальной плоскости и посадку в заданной точке при действии бокового ветра и ограничениях исполнительных органов. Цель работы – построить математическую модель плоского движения демонстратора переменной массы и синтезировать закон управления мягкой посадкой с оценкой его работоспособности в номинальных условиях и при инженерных возмущениях. В работе построена нелинейная модель движения с учетом изменения массы, боковой аэродинамической силы, тяги двигателя и отклонения вектора тяги; задано программное движение; выполнена настройка коэффициентов регулятора и определена область успешной посадки по начальной массе и скорости ветра. Модель дополнена динамикой привода, порывистым ветром, разбросом параметров и шумом измерений, после чего проведен статистический анализ методом Монте-Карло. Дополнительно исследована каскадная структура системы управления с ве