Рандеву с ограничением пути

Перемещение в желаемую орбитальную позицию с обходом препятствий

В космическом полете , ограниченное траекторией сближение — это процесс перемещения орбитального объекта из его текущего положения в желаемое положение и с желаемой скоростью таким образом, чтобы на пути не встречались никакие препятствия. Это более ограниченный случай общей проблемы орбитального сближения .

Когда нет препятствий, требующих рассмотрения, проблема рандеву проста, и существует множество эффективных алгоритмов для планирования необходимых маневров . В зависимости от желаемого времени, необходимого для выполнения рандеву, существует бесконечное количество возможных путей рандеву.

Наличие препятствий, представляющих риск столкновения, усложняет проблему. Кратчайшее по времени или наименьшее по энергии сближение может быть невозможным из-за препятствий, поэтому придется использовать путь, требующий больше времени или больше энергии. Например, если цель состоит в том, чтобы спасти астронавта, терпящего бедствие на дальней стороне большой космической станции , скорость важна. Возможно, придется быстро найти путь спасения, требующий минимального времени для выполнения, но при этом избегающий контакта со структурой космической станции.

Естественным объектом исследования является задача маневрирования вблизи большой орбитальной сферы , поскольку столкновение с более сложной структурой можно избежать, выбрав пути встречи, которые избегают контакта с виртуальной сферой, охватывающей структуру. Ранние исследования рассматривали задачу точек отправления и прибытия, лежащих на поверхности орбитальной сферы. Это привело к паре необходимых условий, называемых условиями тангенциального отправления и тангенциального прибытия.

Смотрите также

Избранные публикации

  • Стерн, С.А. и Суало, К.М., «Эксплуатационные последствия встречи с ограничением пути», Труды конференции AIAA по руководству, навигации и управлению, Сноумасс, штат Колорадо, 19–21 августа 1985 г., стр. 812–820.
  • Суало, К. М. и Стерн, С. А., «Сближение с ограниченным путем: необходимые и достаточные условия», Журнал космических аппаратов и ракет, т. 23, сентябрь–октябрь 1986 г., стр. 492–498.
  • Стерн, С.А. и Суало, К.М., «Неадекватность одноимпульсных передач для встречи с ограниченным путем», Журнал космических аппаратов и ракет, т. 24, май–июнь 1987 г., стр. 282–284.
  • Суало, Керри М., «Определение оптимальных поверхностей перехода от точки к точке для встреч с ограничением по орбитальному пути», Труды Международного симпозиума AAS/NASA, Гринбелт, Мэриленд, 24–27 апреля 1989 г., стр. 103–107.
  • AJ Grunwald, A. Abramovitz, SR Ellis. Интерактивный метод планирования топливосберегающих операций сближения с использованием визуальных средств оптимизации. 1995 IEEE Международная конференция по системам, человеку и кибернетике. Интеллектуальные системы для 21-го века, 2318–2323.
  • Дер-Рен Таур, Виктория Коверстоун-Кэрролл , Джон Э. Пруссинг. (1995) Оптимальное импульсное орбитальное сближение с фиксированным временем и перехват с ограничениями пути. Журнал руководства, управления и динамики 18:1, 54-60
  • Исмаэль Лопес, Колин Р. Макиннес. (1995) Автономное рандеву с использованием искусственной потенциальной функции управления. Журнал управления, контроля и динамики 18:2, 237-241
  • Рассел С. Венцель, Джон Э. Пруссинг. (1996) Предварительное исследование оптимальных маневров с ограниченной тягой и траекторией. Журнал руководства, управления и динамики 19:6, 1303-1309


Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Path-constrained_rendezvous&oldid=1189568053"