Синтез управления спуском космического аппарата на поверхность Луны методом сетевого оператора - page 9

Матрица базисного решения имеет размер
16
×
16
и описывает
сетевой оператор, который содержит 16 узлов, из которых 6 узлов-
источников и 2 узла-выхода. Узлы-источники связаны со следующими
переменными: узел 1 —
π
+
θ
; узел 2 —
q
1
; узел 3 —
h
f
h
h
0
; узел 4 —
q
2
;
узел 5 —
θ
; узел 6 —
q
3
. Выходные узлы соответствовали компонентам
управления: узел 15 —
u
1
; узел 16 —
u
2
.
Вычислительный эксперимент.
В вычислительном эксперимен-
те использовали следующие параметры модели:
V
(0) = 1689
м/с,
θ
0
=
1
,
65
рад,
θ
+
0
=
1
,
55
рад,
h
0
= 16
,
648
км,
h
+
0
= 19
,
648
км,
ϕ
(0) = 0
рад,
m
(0) = 940
кг,
u
1
= 0
рад,
u
+
1
= 3
,
14159265
рад,
u
2
=
80
кг,
u
2
= +80
кг,
V
f
=
5
м/с,
V
f
= +5
м/с,
h
f
= 1
,
2
км,
h
+
f
= 1
,
8
км,
Δ
θ
0
= 0
,
05
рад,
Δ
h
0
= 1
,
5
км,
k
θ
= 2
,
k
h
= 2
.
Для поиска решения использовали генетический алгоритм со сле-
дующими параметрами: размер начальной популяции —
256
; число
поколений —
64
; число скрещиваемых пар в одном поколении —
128
;
число вариаций в одном решении — 8; число искомых постоянных
параметров — 3; число бит под целую часть значения параметра — 4;
число бит под дробную часть значения параметра — 12; число поколе-
ний между сменой базисного решения — 29; число элитарных решений
— 8; вероятность мутации —
0
,
7
; параметр для скрещивания —
0
.
4
.
В результате синтеза было получено следующее управление кос-
мическим аппаратом:
u
1
=
1
q
1
(
π
+
θ
)
+
ϑ
q
2
(
h
f
h
)
π
+
θ
(
π
+
θ
)
3
h
0
+
1
exp (
A
)
1 + exp (
A
)
;
u
2
=
3
u
1
+ exp
B
q
3
θ
cos
θ,
где
q
1
= 1
,
50049
,
q
2
= 13
,
54590
,
q
3
= 12
,
96753
,
A
=
sgn
(
θ
cos
θ
) (exp (
|
q
3
θ
cos
θ
|
)
1) +
ϑ
(
h
f
h
) +
+
q
2
(
h
f
h
)
π
+
θ
(
π
+
θ
)
3
h
0
+
sgn
(
h
f
h
)
|
h
f
h
|
/h
0
,
B
= exp
q
2
(
h
f
h
)
π
+
θ
(
π
+
θ
)
3
ϑ
(
h
f
h
)
h
0
+
+ exp (
q
3
θ
cos
θ
) + sgn (
π
+
θ
) (exp (
|
q
1
(
π
+
θ
)
|
)
1) +
1
q
2
.
Матрица сетевого оператора для полученного решения имеет сле-
дующий вид:
22 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 4
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16
Powered by FlippingBook