Корректируемые параметры

К минимизации этой же величины в конечном итоге сводилась и процедура теории возмущений. По окончании процесса минимизации Е рассчитывались функции влияния корректируемых параметров [c.202]

В 11.3 и 11.4 рассматриваются задачи адаптивной оптимальной стабилизации для линейных управляемых систем ядерной (зарядной) кинетики С интегральными функционалами А.М. Ляпунова и H.H. Красовского в детерминированном и стохастическом (по быстродействию) вариантах. Решения исследуемых задач определяются С помощью метода корректируемых параметров [331, 333, 440]. Нри синтезе регулируемых ядерных устройств в атомной энергетике крайне важно обеспечить надежное и точное функционирование оптимально-стабилизационных систем управления в условиях параметрической неопределенности и при наличии случайных возмущений. Материал двух последних параграфов посвящен определению точных аналитических законов управления и алгоритмов оценивания неизвестных параметров, гарантирующих обеспечение системой управления целевых условий с заданной степенью точности и на конечном промежутке времени. [c.328]

Синтез оптимального управления. Лля решения поставленной задачи воспользуемся методом корректируемых параметров [333] с той отличительной особенностью, что стохастическая функция Беллмана, которую будем обозначать через V z(t), f(t), t), является в исследуемой задаче нестационарной, зависящей явно от времени t и векторов z t), f t). Будем считать, что скалярная функция V z,f,t) дважды непрерывно дифференцируема но и один раз но г и t. [c.352]

Решение детерминированной задачи построения оптимальной адаптивной обратной связи находится с помош ью метода корректируемых параметров [332, 333, 335, 336]. В отличие от предлагавшихся ранее вариантов формирования адаптивных фильтров, когда [c.360]

Необходимость обеспечить точность реализации космических траекторий, на несколько порядков превышающую ее земные эквиваленты, породила необходимость создания дополнительных систем на борту космического корабля, позволяющих производить коррекцию орбиты в процессе полета. Сложность создания подобных систем заключается в том, что они могут быть построены только на базе элементов обычной точности. Коррекционные устройства должны включаться (по крайней мере в последний раз) в таких точках траектории, в которых влияние погрешностей системы коррекции на корректируемые параметры орбиты не превышает допустимый уровень. Ввиду того, что среди погрешностей коррекции содержатся энергетические погрешности, сформулированное требование означает, что для коррекции должны использоваться точки низкой эффективности коррекции, что может быть связано с дополнительными затратами, топлива. Поэтому для уменьшения веса вспомогательных систем космического аппарата во многих случаях необходимо проводить тщательное исследование различных свойств движения с целью поиска оптимальных решений при построении систем управления полетом космических аппаратов. Теория коррекции орбит космических аппаратов, получившая свое развитие в последнее десятилетие, является одним из разделов современной астродинамики и теории автоматического регулирования. Основные проблемы теории коррекции параметров движения космического аппарата сформулированы в работе Г. Н. Дубошина и Д. Е. Охоцимского (1963). [c.304]

В связи с небольшими размерами корректируемых отклонений по сравнению с расстояниями между планетами задача о коррекции, в первом приближении, может рассматриваться в линейной постановке. Однако в задаче о коррекции всегда присутствует нелинейная связь корректируемых параметров траектории с характеристиками движения вблизи планеты. Основным источником нелинейности в этой связи является притяжение планеты, которое в линейной постановке следует исключить. [c.305]

Обш,ие свойства коррекционных маневров при межпланетных полетах были исследованы в работе А. К. Платонова (1966). Им рассмотрены в линейном приближении характеристики коррекционного маневра на различных участках траектории полета к планетам. В качестве корректируемых параметров траектории используются момент и координаты точки пересечения космическим аппаратом картинной плоскости планеты. Предполагается, что коррекция производится путем мгновенного изменения вектора скорости полета в одной или нескольких точках траектории и что имеется полная информация о движении космического аппарата. Исследование проводится с целью уменьшения величины суммарного импульса коррекции. [c.306]

Минимизация величины корректирующего импульса скорости при одноразовой коррекции возможна в случае, если число корректируемых параметров меньше трех. Например, в случае коррекции двух координат в картинной плоскости импульс минимальной величины принадлежит плоскости оптимальной коррекции, натянутой на градиенты этих координат в точке коррекции. Импульс, ориентированный вдоль нормали к плоскости оптимальной коррекции, не вызывает в линейном приближении изменения координат в картинной плоскости. Поэтому такое направление импульса можно назвать нуль-направлением. Импульс вдоль нуль-направления изменяет только время полета до планеты, не изменяя относительного положения космического аппарата и планеты при сближении. [c.306]

Эффективность коррекции в данной точке траектории может быть охарактеризована влиянием совокупности единичных импульсов на координаты в картинной плоскости. В случае, если направление корректирующей скорости может быть любым, такой совокупностью является единичная сфера или единичная окружность в плоскости оптимальной коррекции. В пространстве корректируемых параметров отображением такой сферы является эллипсоид влияния единичных импульсов коррекции, например, эллипс влияния в картинной плоскости. [c.306]

В этом случае прежде всего следует определить компоненту корректирующего импульса, лежащую в опорной плоскости оптимальной коррекции и предназначенную для исправления координат в картинной плоскости. После этого следует выбрать минимальную величину изменения времени полета импульсом вдоль нуль-направления. При этом следует учитывать, что в общем случае неортогонального репера корректируемых параметров градиент времени имеет проекцию на плоскость оптимальной коррекции координат и поэтому коррекция координат, вообще говоря, изменяет время прилета. Эта вынужденная вариация времени зависит от величины и направления корректирующего импульса в опорной плоскости, т. е., в конечном счете, от значений корректируемых координат. Наиболее сильное вынужденное изменение времени происходит, если корректирующий импульс в опорной плоскости направлен вдоль проекции градиента времени на эту плоскость. [c.307]

ЛИШЬ направление скорости полета и все три градиента корректируемых параметров совпадают. В реальном случае, траектория отличается от параболической и строгого вырождения коррекционных свойств не происходит. Однако влияние импульса, кол линеарного скорости полета, значительно превышает влияние импульса, ортогонального скорости полета. Физически это объясняется тем, что в начале орбиты, вблизи ее перигея, космический аппарат обладает большой скоростью движения и для поворота вектора скорости в пространстве требуется большой боковой импульс. В то же время сравнительно небольшим импульсом, направленным вдоль вектора скорости, можно заметным образом изменить энергию геоцентрического движения, так как изменение энергии пропорционально величине скорости полета. Поэтому воздействие на траекторию с помош ью импульса скорости приводит в основном к изменению тех характеристик движения, которые связаны с энергией геоцентрического движения. Иными словами, вблизи Земли практически возможна коррекция лишь одного параметра траектории — либо отклонения в картинной плоскости вдоль определенного направления либо времени прилета. [c.309]

Было показано, что оптимальное направление управляющего ускорения в любой момент времени должно соответствовать точке эллипсоида влияния, имеющей максимальную проекцию на некоторый постоянный вектор в пространстве корректируемых параметров, зависящий от заданного корректирующего смещения. Включение двигателя должно производиться в точках траектории, для которых указанная проекция превышает некоторую заданную величину. Был сформулирован критерий отсутствия режима многоразового включения двигателя, заключающийся в существовании всюду выпуклой совокупности эллипсоидов влияния на любом промежутке рассматриваемого интервала времени полета. Была показана также оптимальность импульсного характера режима коррекции. [c.310]

В этом случае минимизируемой величиной является сумма модулей корректирующих импульсов. Несмотря на то, что пространство корректирующих параметров имеет особую, неевклидову метрику, для исследования закономерностей многоразовой коррекции можно воспользоваться приемом, аналогичным использованному ранее. При исследовании одноразовой коррекции рассматривалась совокупность импульсов коррекции, равнозначных с точки зрения оптимизации. Эта совокупность образовывала единичную сферу в пространстве скоростей или единичную окружность в плоскости оптимальной коррекции. Преобразование рас-сматриваемой фигуры равнозначных импульсов в пространство корректируемых параметров позволило получить фигуру влияния импульсов коррекции на корректируемые параметры, например, эллипс влияния в картинной плоскости. [c.310]

В работе показывается, что общее возможное число корректируемых параметров при такой солнечной коррекции не может превышать четырех. Показывается также, что при солнечной коррекции координат в картинной плоскости коррекция времени сближения с планетой невозможна. Последнее обстоятельство объясняется тем, что при солнечной коррекции корректирующий импульс принадлежит плоскости траектории и поэтому ориентация плоскости траектории изменена быть не может. Ввиду этого при некомпланарных орбитах космического аппарата и планеты сближение аппарата с планетой возможно лишь в тот момент времени, когда планета проходит узел орбиты аппарата на плоскости орбиты планеты. [c.312]

Точка пересечения реализовавшейся траектории с картинной плоскостью определяет условия движения КА относительно планеты на этапе наибольшего сближения. Две координаты точки пересечения являются теми двумя корректируемыми параметрами, которые стремятся свести к номинальным значениям с заданной точностью. Оставшийся свободный параметр трехкомпонентной коррекции может быть использован, например, для минимизации величины корректирующего импульса скорости или для минимизации суммарной ошибки коррекции. Иногда свободный параметр используют для коррекции времени достижения картинной плоскости, чтобы обеспечить условия наблюдаемости с наземных измерительных комплексов. [c.426]

При этом будет иметь место линейная коррекция. Если допущение о мгновенном изменении скорости правомерно, оператор будет представлять собой матрицу частных производных корректируемых параметров по компонентам корректирующей скорости, определяющих эффективность коррекции. [c.285]

Понятие об области рассеивания в пространстве корректируемых параметров [c.286]

Учитывая матрицу частных производных, характеризующую изменение корректируемых параметров по компонентам корректирующего импульса скорости (11.11), нетрудно определить корреляционную матрицу как [c.287]

Однопараметрическая коррекция является частным и нав-более простым случаем многопараметрической коррекции. В отличие от двухпараметрической коррекции направление выдачи корректирующего импульса скорости для нее фиксировано, а изменения корректируемого параметра движения КА достигают за счет изменения величины корректирующего импульса [c.289]

Изменение моментов времени приложения импульсов 1 и 2 приведет к перемещению вершины параллелограмма в плоскости корректируемых параметров. Варьируя эти величины, нетрудно построить годограф 5(Д1 1, Д1 2), на основе анализа вида [c.291]

В данном случае автоматизация смещает акценты, существующие при неавтоматизированном проектировании, например, в направлении комплексного рещения задач оптимизации, что стало возможным только благадаря применению ЭВМ. Кроме того, существенно изменяются место и содержание отдельных проектных работ. Так, оценка качества принимаемых проектных рещений все в большей степени может быть выполнена с применением развитых математических моделей вместо дорогостоящих натурных испытаний. Здесь весьма перспективно использование имитационных моделей, под которыми в данном случае понимаются математические модели, позволяющие вос"производить реальные стохастические условия производства и эксплуатации. Существенные изменения претерпевает также документирование проектного процесса. Большие преимущества имеют машинные способы хранения документации, что, в частности, позволяет вносить необходимые корректировки одновреме шо во все документы, в которые входит корректируемый параметр (например, марка материала, размер, допуск и Т.П.). В ряде случаев традиционная форма проектного документа (чертеж, описание технологических операций) может быть заменена программой действий автоматических станков или линий. [c.19]

При решении задачи будем исходить из того, что некоторые геометрические параметры лопасти, а именно - размеры и форма поперечных сечёний и углы крутки - определены требованиями аэродинамики и акустики и не подлежат изменению. Примем в качестве корректируемых параметров поступательные смещения расчетных сечений лопасти по нормалям к их хордам. Обозначим эти смещения Уу. (i = 1,2,---,Л ), где N - число расчетных [c.139]

В 1959 г. Д. Е. Охоцимский предложил рассматривать задачу о коррекции как задачу об изменении координат точки пересечения космическим аппаратом картинной плоскости планеты. Под картинной плоскостью обычно понимается плоскость, проходящая через центр пла,неты и ориентированная ортогонально вектору скорости сближения аппарата с непритягивающей планетой. Такая постановка позволила уменьшить число корректируемых параметров траектории до двух в случае, когда момент времени сближения космического аппарата с планетой не является существенным и, главное, позволила значительно упростить анализ характеристик коррекций. [c.305]

В лекциях по механике космических полетов, прочитанных Д. Е. Охоцимским в Московском университете в 1961 г., был приведен прием исключения нелинейного влияния притяжения планеты на корректируемые параметры траектории. Этот прием был использован в работе Э. Л. Акима и Т. М. Энеева (1963), а также в работе А. К. Платонова, А. А. Дашкова и В. Н. Кубасова (1965). Исключение влияния протяжения планеты достигается путем применения в качестве корректируемых параметров компонент оскулирующей прицельной дальности в точке наиболее тесного сближения с планетой. Под оскулирующей прицельной дальностью понимается малая полуось оскулирующей гиперболы, рассматриваемая как вектор, лежащий в плоскости планетоцентрического движения и ортогональный скорости движения космического аппарата на бесконечно большом удалении от планеты в рамках задачи двух тел. [c.305]

Наряду с удачным выбором корректируемых параметров большое значение для исследования коррекционных свойств межпланетных орбит имеет простота аналитических выражений для изохронных производных параметров движения вдоль траектории. Очень простые выражения для изохронных производных были получены В. И. Чарным (1965) в результате изучения свойств линеаризованной системы уравнений возмуш ен-ного движения в рамках задачи двух тел. Эти исследования были продолжены В. Г. Хорошавцевым (1965), рассмотревшим задачу о расчете изохронных производных параметров движения искусственного спутника для случая больших промежутков времени движения, когда траектория разбивается на участки, а также В. Н. Кубасовым (1966), получившим аналитическую зависимость величины указанных производных от времени полета. Полученные аналитические выражения для изохронных производных позволили значительно упростить анализ характеристик коррекций при полетах к Луне и планетам. [c.306]

Отсюда следует, что для построения максимальной фигуры влияния многоразовой коррекции следует данную совокупность эллипсоидов влияния одноразовой коррекции обкатывать спрямляющей плоскостью. Полученная фигура определяет различную тактику коррекции в зависимости от направления корректируемого отклонения в пространстве корректируемых параметров. Спрямленные участки получившейся выпуклой фигуры соответствуют многоразовому включению двигателя (двухразовому на линейчатой поверхности, трехразовому на плоскости н т. д.), а участки, принадлежаш ие исходной совокупности эллипсоидов влияния, — однократному включению двигателя. Отсюда следует, что многоразовая импульсная коррекция может потребоваться лишь в случае, когда огибающая совокупности эллипсоидов влияния на рассматриваемом промежутке времени полета не всюду выпукла, — только тогда удут существовать спрямленные участки. Заметим, что не всюду выпуклая совокупность эллипсоидов влияния возможна лишь в случае немонотонной зависимости их характеристик от времени. В противном случае всегда существует эллипсоид, охватывающий все остальные эллипсоиды влияния. [c.311]

Отсюда следует, что для каждой траектории имеется конечное число 4>иксированных моментов и направлений импульсов для оптимальной многоразовой идеальной коррекции выбранных корректируемых параметров. Эти моменты и направления определяются точками касанид спрямляющей плоскости исходной невыпуклой совокупности эллипсоидов влияния. При этом максимальное число включений двигателя не превышает числа корректируемых параметров. [c.311]

Показывается, что в линейном приближении в плоскости первой коррекции существует направление, зависящее лишь от выбранных двух моментов коррекции, такое, что составляющая импульса коррекции вдоль этого направления не изменяет корректируемых параметров. Показывается также, что для рассматриваемой солнечной коррекции ориентация такого нуль-направления не изменяется на протяжении всего полета и совпадает с ориентацией бинормали траектории. Это позволяет сформулировать простые правила стратегии при подобной двухразовой коррекции. [c.313]

Неприятным обстоятельством является зависимость в общем случае точности определения орбиты аппарата в некоторый момент времени полета от величины, направления и мест приложения корректирующих импульсов в прошлом и в будущем. При этом априорные ошибки исполнения будущих коррекций носят заведомо не гауссов характер, ввиду зависимости их от величины корректирующего импульса (на это обстоятельство обратил внимание М. Л. Лидов). Наконец, приведенные выше результаты показывают, что оптимальные точки коррекции могут тяготеть к некоторым фиксированным точкам на траектории, в случае, если оптимальна неоднородная коррекция. В этом случае последующее распределение по траектории коррекционных актов зависит от направления смещения в пространстве корректируемых параметров и изменяется при изменении значений прогнозируемых величин. [c.314]

НОЙ степени продвинута на пути к своему решению. Основные усилия были направлены на отыскание оптимальных режимов коррекции, исследование обш их свойств коррекционных маневров, выбор удобных корректируемых параметров, построение технически простых методов коррекции, отыскание приближенных критериев оптимальности, позволяюш их решить задачу простыми средствами, исследование с помощью модельных задач оснс вных эффектов и закономерностей при оптимальной неидеальной коррекции, на строгую постановку задачи об оптимальной неидеальной коррекции и отыскание методов ее решения. Об успехах советских ученых в области практических приложений теории оптимальной коррекции говорит проведение коррекций орбит космических аппаратов, запускаемых Советским Союзом к Луне и планетам Солнечной системы (см. Исследования верхней атмосферы и космического пространства . Доклад КОСПАР, 9-й пленум, Вена, 1966). [c.319]

Погружные устройства. Химический состав и температуру стали в ковше определяют в начале процесса после усреднительной продувки, по ходу процесса и в его конце (для контроля достигнутых значений корректируемых параметров металла). Наиболее точными, простыми, дешевыми и технически готовыми средствами, используемыми в сталеплавильном производстве для организации экспрессного контроля физико-химических параметров расплава (в том числе, при решении задач механизированного и автоматизированного [c.125]

Согласно (П.16), любому заданному вектору р соответствует вектор V(t) в пространстве, базисом которого являются векторы градиентов терминальных параметров движения. Поэтому вектор корректирующего ускорения a(i), минимизирующий суммарное изменение скорости (или расход топлива), должен принадлежать пространству оптимальной коррекции, определяемому соотношением (П. 16). При однопараметрической коррекции ускорение a t) должно быть направлено по текущему грддиенту корректируемого параметра, а при двухпараметрической коррекции — лежать в мгновенной плоскости оптимальной коррекции. [c.435]

По количеству проводимых коррекций их подразделяют на одноразовые и многоразовые, причем последние, в свою очереу1ь, делят на неоднородные (связанные) и однородные (несвязанные). Однородные коррекции предназначены для последовательного уменьшения выявленных отклонений параметров движения с помощью некоторого количества корректирующих импульсов, не зависящих друг от друга. Недостатком такого вида коррекции является невозможность ее применения в случае, когда количество корректируемых параметров превышает число компонентов корректирующего импульса. Неоднородные коррекции используют для сокращения энергетических затрат, а также в случае, если число корректируемых параметров превышает число свободных компонентов скорости прн одноразовой коррекции. Прн проведении такой коррекции осуществляют поочередное смещение траектории либо вдоль наиболее эффективных направлений (требующих минимальных энергетических затрат), 281 [c.281]

Согласно (11.22), орт у° характеризует направление в пространстве, ортогональное плоскости орбитальной коррекции. Это направление называют нуль-направЛЕНИЕМ. Импульс ДУ, колли-неарный орту V , ие окажет влияния (в рамках решения задачи в линейном приближении) на изменение корректируемых параметров Д4] и Л 2 частности, если корректируемыми параметрами являются координаты в картинной плоскости, то в результате проведения коррекции наряду с исправлением траектории произойдет изменение времени выведения КА в заданную точку инерциального пространства. В ряде случаев, например при сближении с другим КА, это недопустимо. В этом случае как раз и можно воспользоваться нуль-направлением, выдача корректирующего импульса по которому изменит время полета, ио не окажет влияния иа скорректированные координаты за счет действия вектора ДУтш> расположенного по двум неортогональным направлениям, лежащим в плоскости оптимальной коррекции. [c.289]

При проведении одиопараметрической двухкомпонентной коррекции изменение корректируемого параметра определяют как [c.290]

Проведение МНОГОРАЗОВОЙ оптимальной неоднородной коррекции предполагает поочередное смещение траектории в пространстве корректируемых параметров вдоль навболее эффективных направлений. При этом исходят из того, что суммаршж смещение должно получиться равным заданному. В отличие от обычного случая многоразовой коррекции, применительно к которой каждая последующая коррекция исправляет ошибки предыдущей при неизменных условиях коррекции (однородная коррекция), характеристики неоднородной коррекции определяют из различных условий. [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...