Оптимизация геоцентрического разгона космического аппарата с солнечным парусом при ограничении на угловую скорость паруса.
Аннотация:
Рассматривается геоцентрический разгон космического аппарата (КА) с плоским двусторонним зеркально отражающим солнечным парусом при ограничении на абсолютную угловую скорость паруса. Предполагается, что гелиоцентрическая орбита Земли - круговая, траектория КА лежит в плоскости эклиптики, парус перпендикулярен этой плоскости. Исследованы два закона управления парусом, обеспечивающие эффективное увеличение полной геоцентрической энергии КА: 1)локально-оптимальный закон, модифицированный с учетом ограничения на угловую скорость паруса; 2)оптимальный закон, определяемый из решения краевой задачи принципа максимума Понтрягина. Во втором случае функционалом является значение полной геоцентрической энергии КА на правом конце рассматриваемого отрезка времени, управлением служит угловая скорость паруса, оптимальная траектория включает перемежающиеся вырожденные и невырожденные участки. Показано, что существенно более просто вычисляема (не требуется решать краевые задачи) локально-оптимальная траектория практически не уступает в эффективности оптимальной.
