Подвижное управление малыми поворотами космического аппарата с маховичной системой обменного типа тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.01 ВАК РФ
Жечев, Михаил Михайлович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Донецк
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1991
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.02.01
КОД ВАК РФ
|
||
|
ШДЕУИЯ IIAУК УКРАШУ 1 ШГГГНТУТ ПРИКДАДДОЯ L'AÏEUATlffiJi Л ШСШШ ,-,
ri правах pjntomrcn
Еачап Ваш ut îiœalroBin '
ГВДБИБШ УПРАВЛЕНИЕ МАШИ ГОЕОРОТАШ ЯОСДОтаШО -АППАРАТА С иШВШОЯ CÍSCTE130ÍÍ ОШЕЗШОГО 71ШД
рпэцпагьЕссть: 01.02.01 - теорэгкческаа 1:зхеппса
Mïopeôopûï
дкссэртащш ва согашшэ угшоп стопзш! гашдвдата флзиса-иатсизтп'чесюи евдк
йэнзцк - 1091
■ч
i
« ; /
Рейота вшолшана в Институте уехкичзской гашшкн Ш
Fiipanaa '
Eaymdî руководила. -
доктор тожшиашшг ваук А. П. Алпатов
0$эдшльша ошюазнти
Iэдпшз оргошшщня
xottrop 4таш:о-1жгештичесиш: наук
Е IL Eopoöoa
1шддндаг физкко-изгешткчйсгаш шум .
Е & Йэрбак
Институт юзшшаш ЛП Угсраппл
Basra дцш{шцц21 состоюгсв "25 " додпбря 1931г. о 15 часоа па сйзедшвш спешаякэироаанного совета Ш10. ¿Q. 01 IlEOïïirjïa прикладной штештикц и иэншша АН Украпаы <310114, Еаващг-Ий, уд. Роли Ддасе123ург.74).
С дасеоргадвеа rnsEo ознаазштьса в шучпоа бк&юотско Еаспаугй щкзиадаой шгеюгшш и иэкшика ¿H Украшш. '
. Леторофзра? разослан "23" ноября . 1991 г. • - ', УчзвШ секретарь . -
. ;' ецзщшшщзооахшого еоаата . •• .л .•• ;... . ..О ■■.„'.'."
{шададкг ^ши}в>-шгешткчйски2 " ••■'•
• вадя . /^.^í^^^^ll'iiaf^üómiá "
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ' ' " . •'.'.' V:„■;
ч ■ ■
Перспективный подход к создании опор- / Л ' ;; " .", »аккумулирующих систем, обеспечивапдлх пзяболов рацконэлыгао '• > ' ¡пользование весьма ограниченных бортовых энергорасурсов коо- - .'•'.. сческях летательных аппаратов (КЛА), связан с разработкой л ;
шмененизм энергоаккумулирувдих систем на основе ?.?ахотткоз.
Пршщгональная особенность маховиков, заключающаяся и том, , чэ они являются тслтъшш как кннвтичг-ской энэппщ, 'шс и кя-пинеского момента, явилась в последнее врем: стимулом к рээра->тха объединенных мяховичвых систем энергопитания п ор^юшгяцдп шргоупраштщях систем), в том число ма^.овячшх сяст! обитого тала, исполъзущих принцип рекуперация. Анализ прого-емостя такого рода систем, проведенный для наиболее тжг'ч-□с задач основных классов космических програъм НАЛА, показал »тощяальауп возшзиость значительной экономии кассн КЛА я •онмоста проектов.
... п-гсто из шз«озн:гх подходов к оргяаязацял рзботи эгортоуп-!влящях систем с рекуперацией, поьеолявдй! исключить пзагмо-аязгае режимов энергопитания и управления ориентацией, осповот - - . • I использования подвижного управления ориентацией, то есть
(равльния, при котором в квзднЯ момент времоня ню.*»? бить ______
утчея только одна вход (канал управления) снствига.
В теории управления системами с сосредоточвпнш.ш паранзу-ьчн подвижное управление является сравнительно поклс папрвв--шюм я, в отличиэ от традацггаявого (классического) управлэ-м , исследовалось мало. Основная часть публикация ко ато'ду ■просу касается подвжхноа стабилизация КЛА; в нескольких ра->тах рассмотрен« задачи оптзмального по квадратяческочу кря-р;та синтеза для простеашх лкзейных систем, в той нлп иной ре отасивеюгда данемяку КЛА. Ргбоги по управляемости п опть-(льному програхмировашш применительно к систекам с подшшшп гравлением практически отсутствуют.
12-_-^?_дассертауионлой_работу ярляется исследование под-
шного управления (в том числе оптимального) маптш поворота-[ КЛА с маховэтноЯ системой обменного типа.
Цетодн исследования. Уравнения дожгоиия рассматриваешь -. (А получены с ш>!зсщьо уравнения Лагранга второго рода а аако- . . . . • • I.
на кзменекия главного момента количества движения. цря ресениЕ задач подвижного управления использовались принцип ызкеичуьк Поатрягина Л.С., шт">д жшентоБ и метод функций Ляпунова.
Кзутаая^ноЕизлз. В диссертации рассмотрены задачи оптимального подвязного управления а подвгаяой управляемости применительно к линеаризованным. уравнениям и задача подвижно!: стабилизации для нелинейных уравнений движения КЛА.
Спецафика рассмотренных задач оптимального программирования заключается в их вырожденности, что ш позволяет получить решение известными методами. Использованный в дассертации подход позволил подучить конечные соотношения для оптимальных уп-равлявдет воздействий н алгоритмы <рормяровашя оптимальных законов включения входов.
На основ© решения задачи оптимального (в смысле быстродействия) программирования с помощью специального отображения пространства состояний исследуемой системы на плоскость найдено рвиашэ соочввтствукщеЗ задачи оптимального синтеза и* подучена оценка влияния нелинеШых слагаемых на двигэние КЛА при синтезированном управлении.
Для линейных нестационарных систем с подвижным управлением ( в случае неограниченных управлений) доказана творена об управляемости, 'л получено аналитическое решение задачи частичной оптимизации подвижного управления по ква^атическому кратера» - оптимизации управляющих воздействий при заданном за-законе вклгления входов .
Установлена достаточные условия стабалнзируешсти шли-нейных систем с подвижным управлением.
Практическаяценность. Полученные в дассертации результаты сипл использованы в Конструкторском бюро "Санов" при разработка системы управления КЛА.
Основные результаты диссертационной работы докладывалась на Всемосковскоы семинаре "Подвижное управление расаределенными системами" (Москва,1986), на XI,XII, XIV научных чтениях по космонавтике (Москва,1587,158В,1990), на VI Всесоюзной конференции по управления в механических системах (Львов,)'¿88). на II Всесоюзной конференции "Маяовнчные накоот-'1ь./;л энергии" (Житомир,1989), за Республиканской конференции "Динамика т&ердого тела и устойчивость движения" (Донецк,1990)
Структура а объем работы. Диссертация состоят ;гз реодэ-няя, четырех глав, заключения, списка использованных источников. ' . ' я прилогг&няя. Объем работа составляет 127 страниц, в тем числа • 78 страниц машинописного текста, 25 страниц рисунков, 7 стра- ; • ниц списка использованных источников, содержащего 61 наименование, и 17 страниц приложения.
СОДЕтНИБ РАБОТЫ
Во_вв&Д8нйи обосновывается актуальность выбранной томи, дается краткая обзор работ, посвящ&шшх всследоваяжо подвигло- • го управления КЛА, приводится распредолэниэ материала по главам.
1_П8ршй_глав8 диссертации приведено огшеаязе КЛА с объ-единеняоЗ знвргоуврзвлянцей иаховачноЗ системой обиэпного тапэ; получены полная и линеаризованная уодэлл управляемого углового двнзюння КЛА; описана форта представления подвигного управления.
Рассматриваемый КЛА состоит (а. 1.1) из несущего тала(НТ) п трех энергосиловых блоков (ЭС5), соряентир ванных вдоль главных центральных осей инерции ЭТ. КаядыЗ из ЭСЗ продставляот собой пару соосшлс проташподоановращан^ися маховиков, связанных промежуточным телом в;эщеязя с регулируемым .чозф'шщоц-то.м передачи, и дааат в любой момент времени функционировать только в одном из двух рвшмов : управления угловым двеео-йаем или энергоснабжения. Управление угловым движением осуществляется путем изменения коэффициентов передач ХБ; а энер-госнабаение сводится к операциям разгона • ("заряда") идя тормо2Вния^("разряда") маховиков,»- организованным таким образом, - чтобы исключить влияний ня угловое движение КГ. В каадаЯ мо>жнт времени в -первом резях» функционирует не боло о, чем один ЭСБ, то есть^осуществляется подвижное управление углювш» движением КЛА. * ,
В п.1.2 получала полная математическая модель управляешго углового двих&ния Д&1ШОГО КЛА. Расс^триваемйя система является нэголономноЯ (что обусловлено наличием промизуточных тел врасцбнмя). поэтб&£ яря выводе матмодела использовалась уравш-ния Логранха 2-ого рода с множитолями я закон изменения глав-
■ кого едмэнта количества даже лил. - ' На ссновэ полной модели с учетом бстестгэяшх кред-умож— шй в п.1.3 получена лш&аржюванная модель, отая'яъ:':? ■ динамику !(М при «алых поворотах, '
q = Aq + Bu + f , ' (1)
гдв q=(u,ß), (Uj.ü).,,^) - углошэ скорости, ß=(ß1tß2,ßs) ~ углу орлеатацян, u=(u1,ü2,u3> - подвижное упраалвшго (ut характеризует момент, придо:кеншй со стороны 1-ого 3CS к НГ); i-Cg.h), g=(g, .82.53). h^h, .hg.iUj) - шшшейше слзгаьжв; ä Е I - матрица, зависящий от гвокзтрических з массово^шврщюшш характеристик КЛА..
Пра париодаческзх возмущениях оди&м.из основных состояний • ЗСБ является такое, при котором шхшазнш сроггзкуточшго тана враг$эа2я относительно маховиков близко к сишотрагааскогду. В этом случае система (1) прншшаэг ввд .
Г ы и + • . | - (2: (. ß = ь> + Ь.
Поскольку анергоснаб^шше организовано таким образом, чт влшшав на угловое двкгэшге исклвчаатся, то вид систем ОЫ2) ш загасит от проходящих параллельно с реяишм управлений процессов энэргосаабаэная. ... .
В п.1.4-дано опнсанзэ подв5шюг<о управления и прквздони соотвэтствущие определения. Гюдвюшое управление u=(u,,u2,) задается при помощи двух вспомогательна* управлений
ö«(0,,0^,03).и uMu^u*,^),
связанных с и соотнотйнияма и^, 1=1,2,3.
Управление б называется "законом вхлззчония входов" (ЗВВ), Его компонент тгут принимать вначенпя О ш 1, пра этом öt(t)=1 в том я только в том случав, вели в шуан? ирешшг t
шлшея 1-«а мод систеш, то есть б,« СО, 1 > н 1.
» 1
Управленка и называется "упрзвлашгэм входами" (УВ). Квадая из его компонент и* продставляет собой собстаошс вэлзчлну упраашшдох-о воздействии, приложенного к 1-оиу входу,
Точка, в когорт ЗВВ ö(t) терпит рэзрцв, назшзавтсг "точками переключения входов", а интервал времена цех$ду двуш соседшыа точкшз пороклачооня, на котором ö1(t)=1 .-"штерваш
вклвчения 1-го входа".
В качестве альтернативы подвижному яспользуется термин *" градационное управление", под которым понимается такое управ-при котором количество одновременно вулотенних входов регламентировано.
применительно к линеаризованным уравнена-«v »чаеения решена задета оптимального подвижного бистродейс-тн-t-' : ;>лтимйлыюго программирования и оптимального синтеза.
!< т.,.? рассмотрена задача оптимального програкмзровааш
q = Aq + Bu. q=(q1,...,qK). u=(u,.....un), (3)
q°-» О, T-» min.
Показано, что, если система (4) удовлетворяет известному условия "облвосгл положения", то подвижность управления не привносит новых проблем в роиениа данной задача, которая в этом случае имеет едяаственяое решете в виде кусочно-постоянной функции iiCtj : u в i-l,t>, 1=1,....м, a необходимым я достаточным условием оптимальности u(t) является принцип максимума Понтря-гина Л.С.
В дальнейшем иссл&дуется случай, когда полозаэино прокэау- " точных тел вращения относительно маховиков во всех ВСЕ близко к симметрическому.
3 этом случае условие общности положения не вшопняется (вследствие чего использование принципа максимума приводят к неопределенности в определении оптимзльпого ЗБВ <3(t)), то ость де!яая задача является вырожденной. Результат ее решения сформулирован в виде двух теорем, согласно которым она, в общем • случае, бесконечнее мжшютво ресений; оптимальное УВ
имеет вид
. u*{t)» a^vU), Sj_« {-1,U, !='.,.{4) a среди оптимальных 383 суцествует 3BB C(t) , иквщяй не болев 2s интервалов включения входов. Получены конечные соотношения для оптимального УВ я построен алгоритм формирования оптимальных ЗВВ с число« интервалов включения ¿2т (для т<3). В п.2.1.3 приведены результата числе алого моделирования процессов оптимального управления KJÎA я сравнительная характеристика подвижного и традиционного оптимальных управления. В частнос-
т,х, ючазено, что для начальны* состояний вида wf-a. p°=b шки-малышо времена при яодвдгксм ïn и традиционном* 1 сггпкгльннх управлениях находятся в соотношении 1.6 < Г / Т < 6.5.
Ï1 шр
Б случае ¡a¡ « ¡Щ , то есть, когда производится перевод КМ га одного состояния покоя в другое, это соотноа-еяга прлни-мает вид ïw 1.7 . Расход ресурса энергоупраБХЯЩбй системы цри кодвижном J и традиционном J уяравлелгях соотносятся в скй-ем случав, как П.53 < ^j/vp <2.17 , з з случав |а| ]b¡ - да к Jn / J^ 0.58 . Поскольку при подеггвом управлении в каэдД момент времени вкгючен только один вход систем», то суммарный момент S luil • харак'гразуадзй зотреблув могдаость, при подвязном управлении втрое моньаь, чем яря традиционном. Особенность оптимального УВ, заключающейся ь том. что управляйте воздействия во всех каналах задаются с точность» до знака одной и той se функцией v(t) , позволяет использовать вместо трех одно общее для всех каналов устройство формирования управляющих воздействий.
В п.2.2. решена задача оптимального синтеза, отличающаяся oï предыдущей тем, что неизвестное подвижное управление отыс-* кивается в ваде функции угловых координат ¡3 и скоростей • ш , а не врошни t, та есть u=u(u?,p), гдв и^ш.р)- 0jL(w.p)•и'сш.'р), s и*(ы,р)= s1(u,p)'V(w,p),l=l,...,fl.
На основе решения предыдущей задачи найдены конечные соотношения и построены поверхности порокличепя оптимального УВ u* ( t ) . Для построения оптимального ЗВВ 0(w,|3) использо-Ео отображение пространства состояний системы на 1Ш>ск~>сть хОу, задаваемое соотношениями
х = х(<о,р) = 2 al(o>,P)«w1»
1 (5)
у = y(u,p) « s s.tw.pbp..
i * 1
В результате установлено, что задача синтеза имеет бесконечное цнозюство оптимальных ЗВВ, а именно, оптимальным является всякая S3B, сохраняющей начальное значение вектор-функция з(и,р). Дальнейший анализ показал, что среда оптимальных ЗВВ суа^ству-вт ЗВЗ 6(ш,р) , икещий при лзобых не более ¿i нн~
°e¡-валов включения входов. Траектория системы при этом ЗВВ пролегает ио поверхности разрыва оптимального УВ , а
т
номера входов , включение которых а данной го(ю.р) прост-ренства состояний обеспечивает такое движение, олр&дйляэтся только условием непрерывности в этой точке ^оответствущяг компонент оптимального УВ и*(I).
Оценка влияния нелинейных слагаемых ? а! (см.(2)) на процесс стабилизация КЛА при синтез!.рованяом улргвлвгаи, сведена к качественному анализу системы двух дзКврэнцязльзшх включений, мнотоство решений которой содержит отобрвжзпнл (5) • всех движений системы (2). Аяздг.з фязового портрета (в част-'ности, траектории воронок) этой систем вкллгг&шй позволял оценить область Г пространства состояний систем (2), кз лзх5ой точки (ш, 0) которой она за конечное время дэрзходат в га-чало координат, и функцию £(ш,р> , заданного гарантированное время этого перехода. Численное моделировзнзэ процессов оптимальной стабилизации КЛА по полной модели показало, что в случае (ш.р) <= Г за 6 включений входов достигается прязмле-мая точность стабилизации
§_1£21ьей.главе рассмотрены две задачи оптимального программирования но критерии расурсосберегзяия с фиксировании.! временем. Расход ресурса ЗОБ связывается с износсч тругдахся поверхностей сромегуточных тел вращения и маховиков. В соответствие с энергетической теорией износа и в предположения о прямопропоршгон.?чьноЯ зависимости нагрузки н скорости трения-сколкшлля з сопряжении от передаваемого оопряглзхкгл момента величина износа трунихся поверхностей на интервала
времени < I < Г характеризуется интегралом
т , л = / .
го
В п.3.2 &0Д8Ч8 оптимального прхл'рг?.м;тровакия реавна для случая, когда иолоавние промежуточных тел вращения относ,атоль-но маховиков во веет ЭСБ близко к сямм&тричесхсму. Формулировка этой задачи совпадает с формулировкой задачл быстродействия с тем лишь отла-жеи, что ограничения на отсутствуй?, а
вместо Т минимизируется критерий Л. Результат решения данной задачи (являоцейся, как и задача быстродействия, вырожденной) сформулирован в виде теоремы, согласно которой она имеет бесконечное мноаэство оптимальных ЗЭЗ, среди которых существует ЗВЗ с числом интервалов включения ,ь оптимально© УВ
U*{üj,ß) щлядставимо з ввде (4). Получена конач!шо ссют^уг^шя для огтимального УВ а построен а;.тсрлт.м '¡ор^фования сптжсигь-шх 3SB с числом интервалов вклачсшя <2® (да. ш < 3).
Результата числ&яного моделирования процессов оптазкгьзз-го управления КЯА пр,&здэ;ш в л.3.2.2. Сравнение с олтж/еугьздм традиционным управлением для иэчяльннх состояний вида ¡vj 1=»а, lß°|=t>, 1=1,...ш показывает, что расход ресурса при родврхзом управлении превосходит соответствующую величину для традгвдон-ного управления в три раза, при этом суммарный момент £ Ju1| при подвихяом и традиционном управлениях одинаков. Задача частичной оптимизации '
4 = A(t)q + B(t)u , q=(qt,...,qk), u=(u,,...,um), (6) q(tQ)=q° - .q(ï)=q\ J !u|zdt - min,
в которой оптимизируется только УВ и* , а ЗВЗ ö(t) задается , исходя из физических особенностей реальной системы управления, рассмотрена в п.3.3.
Вначале установлены условия подвижной управляемости сис-теш. (6), а именно доказана
Теорема. Если для лзобых q°,q1 существует традиционное управление, переводящее ' на интервале tQ4 t i Ï систему (6) го состояния q° в состояние q1 , то
дяя любых q°,q- найдется подвккяое управление, имэювдэо но более, чем г интервалов вклтеяая входов, зыполняэдее чу m операцию; ups это«
Îfc , если A{t) к B(t) - кусочно равномерно непрерывные,
min <k,m> , если A(t) и B(t) - аналитические.
Следствие. Пусть выполнены условия творены и матрицы A(t) и ВШ - аналитические. Пусть также задан некоторый 38В ö(t), при котором кахдьй вход имеет на интервале tQ Т хотя бы один интервал вклшения, тогда
дяя лзобых q°,q1 найдется УВ u'(t) , при котором под-викное управление u(t): u1(t>=ô1<t)-u*(t),l«i.....о переводит снстеыу(б) на интервале tQ < t 4 Т из q° в q1 .
На основании данной теореми с помощью метода комоитов получено шалитическое решение задача частичной оптимизация: и по-
строен соответствуй^ алгоритм подвижного управления КДА. По- ;' казэно. что минимальное значение критерия Л существенно гашен? от количества интервалов включения априорно задаваемого ЗВ8 п имеет тенденции к убыванию с увеличением числа интервалов. При стремления длины максимального из интервалов включения к нули значение критерия стремится к величине, равной трем '■'■•/■.-'- V минимальным значениям критерия J при традиционном управления. : ." *
В_четвертоЙ_главй предложен подаод к построению стабяля- ' зируцц^х подвгсша управлений на основе метода функций Ляпунова применительно к системам вида „ '
5 » Р(Ц,и). ?<0.и) = 0. (7)
Поскольку при подвизаем управлении в каадаЭ тгант времени может бить включен не болея, чем одш'вход система, то ■'. "• замкнутые системы с подвижным управлением не должны иметь скользяашх режимоз подвижного уцравл&ння (то есть скользящих реяям^в вдоль поверхностей разрыва закона включения входов 1
0^)). 3 силу этого подвижное управление является стабилизи-ругаям, если она обвепечш^еет асимптотическую устойчивость движения д = 0 , я, кроме этого, если система (7) при таком управлении не имеет скользящих рехишв подвижного управления.
Задача подветзой стабилизации система (7) сведана к задаче традиционной стабилизации вежжогатольноа сяствш/ вода • ■ ..
1=1
где а^) - нэкоторло неотрицательные функции. 2 <*АС<1> » 1; а Я*1* - (т»аз)-матрица, все элемента которой ( кроме равного единице * ) равны нуля. Достаточные условия подвихвой стабялизируемссти системы (7) сформулированы в вздэ теорем, . . , суть которых заключается в следунд&ш
если а^ч) я - достаточно гладкие функция сво-
их аргументов, то для подвижной стабилизируемое™ снстеш (7) достаточно, чтобы какая либо вспомогательная систем? (8) база " • традиционно стабилизируема. . ,
Для линейных по управлении систем
4 - Щ) + В(ч>и (9)
условия упрощается, а именно, система (9) подвигло стабштая-, руьиа в том и только в том случае, веля озв традиционно стабп- •
лггэируешз.
На огвова этих р».су.г-.глтг>в построен *лг*>р:тч удаиаоД стабилизации КЛА, оптимал:-га,й го оташаь'ш к дькг^с^аза энергии его вращательного д»кгзяия, и проведен срав:£2т=хьяий ензлиз качества переходных процессов подвизаю a и традхцглчзоа стабилизации.
В_ваклтении приведены основные результаты дасс&рт&цгон-ной работы:
1. Получены уравнения управляемого углового детгьння КЛА с торово-сферической маковичной системой обменного таза с нро-мэгуточниш телами вращения, на основа которая получена лннвари-зованная модель КЛА, использованная при решении задач оптимального подвижного управления малыш поворотами KJÍA.
2. Для особого случая, когда расположение прок&агуточннх тел вращения относительно маховиков во всех ээергосаловых блоках близко к симметрическому, решена вырожденная задача программирования оптимального по быстродействию подвизного. управления КЛА. Получен« -конечные соотношения для оптимального управления входами, и построен оптимальный алгоритм вкличенвя входов, н^ещяй при лвбах начальных состояниях КЛА- го болов шести интервалов включения входов. Показано, что минимальное время , неооходаше для перевода КЛА из одного состояния покоя в другое при подвгвшоы управлении в 1.7 раза больше, чем при традиционном; однако, upa этом суммарный момент при подвижном
"управлеши в 3 раза, а расход ресурса ХБ в £ раза -шнмо, чем при традиционном. .' _
3. На осЕова ревеши- указанной' задачи найдено решэшг задачи синтеза -оптимального по бистрэдбаствив подвижного управления КЛА. ГЬстро&ны повериюста переклзэчания, синтезировано оптимальное подвижное управление с минимальным числом переключения. Проведен анализ влияния-.иелинейных слагаемых линеаризованной шдэлн на процесс оптимальной стабилизации КЛА. Предлоге на методика построения областей устойчивости движения КЛА при синтезированном управлении. Показано, что в области устойчивости нелинейные слагаемые практически не влияют на числю вклшеннй входов синтезированного управления.
Решена задача программирования оптимального подвижного управления (по критерии ресурсосбережения) для особого случая
взаимного расположения роликов и маховиков ЭСВ. • Получ&ни ко-' нечные соотнои&яяя для оптимального закона управления и пост- . ■ роен оптимальный алгоритм вгишчекия входов. Устаковл&ио, ■ что - „ расход ресурса ЭСБ при подвижном управлении втрое зревшее? ,>„•. аналогичный показатель при традиционном .--'злоши; 9 то ав ; ' время суъсиршЯ момент при подвижном управляли втрое изньшо, -'т,-чем пря традиционном.
5. Показано, что в случае особого : заемного рзсаапсякшя , - . промежуточных тел вращения и маховиков оптимз. дное узраалеше-как-в задаче быстродействия, так и в задаче ресурсосбережения.. . , имеет структуру, позволяющую использовать одно обиро для всех каналов системы управления устройство формирования управлявших воздействий. - '
6. Доказана теорема об управляемости линейных систем с неограниченным подвижным управлением. .
7. Решена задача программирования оптимального по критерии ресурсосбережения подвижного управления КЛА при заданном законе включения входов. Получены конечные выражения для опта- • ' мального управления. Показано, «то с ростом частота включения входов значение критерия vмeньшaeтcя, достигая в пределе величины, втрое превышающей значение данного критерия в аналогичной задаче традиционного управления,
8. Предлозен подход к построен®) стабилизирующих подает- ■ ■< . них управления для сосредоточенных, (в общем случае - нелинейных) систем на основе метода функций Ляпунова. Доказаны теоремы о достаточных условиях подвижной стабилизируекости этих систем. Построены алгоритмы подвижной стабилизации, а том числе оптимальный по отношении к демхффовашта энергии вращения КЛА.
По теме диссертации опубликованы сведущие работа: • 1. Алпатов А.П.,Жечев М.М. Об устойчивости подвижного управления сосредоточенными системамтт/йн-т техн.шхышки.-Дт.1р^петровск,1985.-10с.:Деп.в ВИНИТИ 28.11.85 N8272-885.
2. Яечев Н.М. К синтезу подвижного управления сосредоточенными сиетеыамл/йн-т техн.мйхажсаа.-дя8пропоровск,!906.-13с.5 Деп. в ВИНИТИ 22.04.86. ?>7936-В86.
3. Алпатов А.П.,Белоножж> ".А.,1ечев М.и..Сварвдепко И.Ф. динамике мйховлчных систем обменного тала.-В кп.: П^' • ■ * .
- рование слонннх технических систем.Киев,Наук.думка,1988,С. 17-27.
4. Алпатов А.П.,лечев Ы.М. Оптимальное подвижное управление сосредоточенными системама//Тез.докл.Т1 Всесоаз.конф. но упр. в мах.системах(Львов,апрель 1988).-Львов,1988.-С.8.
5. Жэчвв U.M. Оптимальное подвижное управление угловым двшко-навм ЛА.- Днепропетровск, 1989.-32с,- (Препр./АН УССР.Йн-т техн.шханшси;89-5)
е. Жечев U.U. К управлению движением тела с маховичноЯ системой обменного тапа//Тез.донл.И Всесовз.конф."Маховичнш' накопители энергии"(Яитомар,сентябрь 1989).-Житомир,1989.-С.б.
7. Алпатов А.П.,Еачев U.M..Свириденко Н.Ф. Математическое моделирование динамики энергоуправлявдей маховичной системы/ / Тез. докл. II Всесот. конф."Ыаховичные накопители анергии" {Жягошр, сентябрь t989).-Earo№äp,1989.-C.5.
Ö. Жечев М.М. Синтез оптимального по быстродействию подаишо-го управления двиганном твердого теле/Лоз.докл. Респ. конф. "Динамика твердого тела и устойчивость двитахшя"(Донецк, сентябрь 1990). -Донецк, 1990. -С. 33.
Поап.к печ. 20.XI.91 £орыот 60х8У16.Бум.1шечшз. Офс.пгч. Усл.поч. д.0.9. Тирвз 100 ш. Заказ Б771
■ * - - ......-•'».-••у»*«»'»,
Ротап-ият Ш1 АЯ Украина. 320005 Jjionропотровок,уд.Iявко-Нсзавд,