Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ

Конференции
Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ
Начало: 15 Марта 2016 Место проведения: Начало заседания в 11:00. «Площадка» в СПбПУ, IV учебный корпус, первый (ближний к главному зданию) подъезд, второй этаж, налево и еще раз налево, железная дверь в торце коридора, на двери справа кнопка домофона

Тема: Оптимизация траекторий выведения и параметров компоновки космических транспортных систем с учетом аэродинамического нагружения

Автор: Александр Александрович Голиков (ЦАГИ) agorgy@yandex.ru

Обобщены результаты исследования задачи оптимизации на основе принципа максимума Понтрягина параметров и траекторий выведения космических транспортных систем (КТС) с учетом особенностей полета в атмосфере.

Обсуждаются вопросы:

  • регуляризации решения в рамках формализма принципа максимума;
  • методики учета практических ограничений по условиям балансировки и нагружения элементов конструкции, которая реализована в совместной работе с ГКНПЦ им. М.В. Хруничева; 
  • новые результаты по качественному влиянию аэродинамических сил на структуру оптимальных траекторий и законов управления, полученные с использованием расчетных и экспериментальных данных об аэродинамических характеристиках типичных компоновок КТС.

Результаты экспериментальных исследований условий срыва пламени смесей Н2/СО2 при вдуве струи топлива через отверстие в стенке показали, что данные экспериментов могут быть обобщены в виде зависимости относительного вдува от содержания водорода в топливе. Оказалось, что такой подход, аналогичный использованному для описания срыва пламени в пограничном слое, удовлетворительно описывает и срыв пламени в струйном течении.

Показано существование наряду с традиционными, обоснованными теорией Охоцимского-Энеева-Лоудена, нового класса оптимальных законов управления колебательного типа. Демонстрируются качественные изменения, в том числе бифуркации, оптимальных траекторий и законов управления при вариации параметров задачи.

Показано, что даже относительно небольшие аэродинамические силы при оптимальном управлении качественно меняют зависимость максимальной массы выводимого полезного груза от таких параметров, как максимальное аэродинамическое качество, площадь оперения, коэффициент аэродинамического момента и т.д., что может приводить, в том числе, к оптимальности нетрадиционной для КТС компоновки с аэродинамическими несущими поверхностями.

Контактная информация: