the applicability scope of the flying vehicle for various external software impacts
with the investigation of direction quality is accomplished.
Keywords
:
structure of trajectory control, flying vehicle, direction, external soft
action, applicability scope, criteria of the direction effectiveness, multifactor testing
of trajectories, multicriterion optimization of parameters, ideal point method.
Синтез алгоритма оптимального управления летательного ап-
парата при наведении в точку назначения.
Рассматривается поста-
новка задачи синтеза алгоритма оптимального управления объектом
при наведении в точку назначения (ТН). Объект управления (ОУ) —
конкретный образец управляемого средства поражения (УСП) со сле-
дующими характеристиками:
•
начальный угол пуска с носителя УСП
Θ
0
= 0
◦
;
•
высота пуска
H
= 15 000
м;
•
начальная масса
m
0
= 582
кг;
•
начальная скорость
V
0
= 443
м/с;
•
время полета
T <
450
с;
•
координаты ТН
H
ц
= 0
, X
ц
= 120 000
м.
Система дифференциальных уравнений (ДУ) движения ОУ [1–3]
имеет следующий вид:
m
dV
dt
=
Pg
−
X
A
−
mg
sin Θ;
mV
d
Θ
dt
=
Y
A
−
mg
cos Θ;
dm
dt
=
f
(
t,
“тип двигателя”
) ;
dH
dt
=
V
sin Θ;
dX
dt
=
V
cos Θ
.
(1)
Здесь
V
— скорость ОУ;
Θ
— управляющий угол траектории ОУ;
m
—
масса ОУ;
H
— высота полета ОУ;
X
— горизонтальная дальность ОУ
до ТН;
P
— тяга двигателя ОУ;
g
= 9
,
81
м/с
2
— ускорение свободно-
го падения; аэродинамические силы
X
A
и
Y
A
формируются согласно
соотношениям
X
A
=
C
x
a
qS
;
Y
A
=
C
y
a
qS,
где
C
x
a
и
C
y
a
— аэродинамические коэффициенты [3]:
C
y
a
=
N
y
mg
qS
;
C
x
a
=
f
(
C
y
a
) ;
S
— площадь поверхности крыльев ОУ,
S
= 0
,
685
м
2
;
q
=
ρV
2
/
2
—
скоростной напор;
ρ
=
ρ
(
H
)
— плотность атмосферы в зависимости
от высоты
H
;
N
y
— перегрузка, подлежащая формированию при наве-
дении ОУ в ТН.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 5 17