کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5472371 1519918 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal thrust level for orbit insertion
ترجمه فارسی عنوان
سطح هدایت مطلوب برای ورود به مدار
ترجمه چکیده
انتقال اجسام با کمترین سوخت در مورد مرحله بالایی پرتاب با استفاده از یک موتور دائمی محرک تحلیل می شود. سطح استقرار فرض می شود ثابت و ارزش آن به همراه مسیر هدایت بهینه شده است. یک حلقه بسته حلقه برای جهت محوری از تجزیه و تحلیل افراطی برای انتقال یک مدار منظم مشتق شده است. مشکل کنترل بهینه به دو ناشناخته کاهش می یابد، یعنی میزان رانش و زمان نهایی. حدس زدن و پخش کردن هزینه ها دیگر ضروری نیست و مسیر بهینه به راحتی از یک مقدار اولیه خشن گرفته می شود. از سوی دیگر، هزینه های اولیه به صورت تحلیلی از شرایط اولیه ارزیابی می شوند و می توانند به عنوان حدس اولیه برای انتقال در سطوح مختلف رانش استفاده شوند. این روش در مرحله بالایی پرتاب قرار دارد که هدف قرار دادن یک مدار انتقال جغرافیایی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
The minimum-fuel orbital transfer is analyzed in the case of a launcher upper stage using a constantly thrusting engine. The thrust level is assumed to be constant and its value is optimized together with the thrust direction. A closed-loop solution for the thrust direction is derived from the extremal analysis for a planar orbital transfer. The optimal control problem reduces to two unknowns, namely the thrust level and the final time. Guessing and propagating the costates is no longer necessary and the optimal trajectory is easily found from a rough initialization. On the other hand the initial costates are assessed analytically from the initial conditions and they can be used as initial guess for transfers at different thrust levels. The method is exemplified on a launcher upper stage targeting a geostationary transfer orbit.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 136, July 2017, Pages 55-63
نویسندگان
,