Разработка методик анализа характеристик безопасного увода и формирования траекторий наведения в заданные районы посадки возвращаемого аппарата при аварии ракеты-носителя
Диссертация
В настоящее время, для спасения экипажа на этом этапе используется система аварийного спасения (САС), которая выполняет экстренный отстрел отделяемого головного блока (ОГБ), в состав которого входит ракетный блок аварийного спасения (РБАС) и возвращаемый аппарат (ВА) с космонавтами от аварийной РН. Затем осуществляется его увод, с использованием двигателей, на безопасное расстояние и стабилизация… Читать ещё >
Список литературы
- Авиационно-космические системы: Сборник статей / Под ред. Г. Е. Лозино-Лозинского и А. Г. Братухина. М.: Издательство МАИ, 1997. 416 с.
- Аппазов Р.Ф., Лавров С. С., Мишин В. П. Баллистика управляемых ракет дальнего действия. М.: Наука, 1966. 307 с.
- Балакин В.Л., Лазарев Ю. Н. Автоматизированный метод построения областей возможного маневра аэрокосмического аппарата в нештатной ситуации // Проблемы машиностроения и автоматизации. 1995. № 5. С. 16−20.
- Балакин В.Л., Лазарев Ю. Н., Потапов И. В. Методы формирования управления аэрокосмическими летательными аппаратами при движении в атмосфере // Известия вузов. Авиационная техника. 1993. № 2. С. 15−19.
- Баум Ф. А., Станюкович К. П., Шехтер Б. И. Физика взрыва. М.: Физматгиз, 1959. 798 с.
- Баяндина Т.А., Лазарев Ю. Н. Исследование маневренных возможностей орбитального самолета при спуске в нештатных ситуациях. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2000. № 1. С. 89−93.
- Бетанов В. В., Доронин Д. В., Харин С. Г. Разработка комбинированного способа управления движением летательного аппарата в условиях возмущений // Полет. 1999. № 5. С. 36−40.
- Бобылев A.B., Федоров А. И., Ярошевский В. А. Оценка дальности полета космического летательного аппарата по траектории с отражениями и управление дальностью // Ученые записки ЦАГИ. 1995. № 1,2. С. 93−107.
- Болдырев C.B., Овчинников А. Г., Меркулова Е. В. Применениетвердотопливного регулируемого управляющего двигателя в системе аварийного спасения перспективного пилотируемого корабля // Труды МАИ. 2011. № 45. С. 1−20.
- Брайсон А., Хо Ю-Ши. Прикладная теория оптимального управления. М.: Мир, 1972. 544 с.
- Бузулук В.И. Оптимизация траекторий движения аэрокосмических летательных аппаратов. М., 2008. 476 с.
- Величенко В.В. О задаче минимума максимальной перегрузки //Космические исследования. 1972. № 5. С. 700−710.
- Взрывные явления. Оценка и последствия: В 2-х кн. У. Бейкер и др. / Под ред. Я. Б. Зельдовича, Б. Е. Гельфанда. М.: Мир, 1986. 319 с.
- Винокур Ю.А., Африканов Е. А. Аварийное спасение экипажа космического корабля многоразового использования // Летные исследования и испытания. М.: Машиностроение, 1993. С. 268−269.
- Голубев Ю.Ф., Грушевский A.B., Хайруллин Р. З. Законы управления, обеспечивающие максимальную дальность при спуске космического аппарата в атмосфере. М.: ИПМ АН СССР, 1988. 28 с. (Препринт1. ИПМ АН СССР № 14).
- Голубев Ю.Ф., Грушевский A.B., Хайруллин Р. З. О структуре области достижимости при спуске в атмосфере. М.: ИПМ АН СССР, 1993. 28 с. (Препринт / ИПМ АН СССР № 78).
- Голубев Ю.Ф., Хайруллин Р. З. К решению задачи оптимального управления при входе в атмосферу // Космические исследования. 1987. Т. 25. № 1.С. 37−46.
- Дмитриевский A.A. Лысенко Л. Н. Внешняя баллистика: Учебник для студентов вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 2005. 608 с.
- Доронин Д.В., Бетанов В. В. Об одном способе определения программы управления полетом спускаемого аппарата с высоким аэродинамическим качеством при наличии ограничений на параметры движения //Космические исследования, 1997. Т. 35. № 4. С. 414−418.
- Дядькин A.A., Сухоруков В. П., Щеляев А. Е. Исследования аэродинамических характеристик возвращаемого аппарата на посадочном режиме и воздействия струй на грунт // Инженерные системы 2012: Труды международного форума, 2012. С. 1−12.
- Иванов Н.М., Лысенко JI.H., Мартынов А. И. Методы теории систем в задачах управления космическим аппаратом. М.: Машиностроение, 1981.254 с.
- Иванов Н.М., Мартынов А. И. Движение космических летательных аппаратов в атмосферах планет. М.: Наука, 1985. 384 с.
- Ильин В.А., Филатьев A.C. Синтез оптимальных траекторий выведения на орбиту, с любой точки которой возможен спуск в атмосфере с выполнением заданных ограничений // Космические исследования. 1985. Т. 23. № 1. С. 37−43.
- Калужских Ю.Н., Сихарулидзе Ю. Г. Алгоритм управления спуском корабля-спасателя в атмосфере Земли // Космические исследования. 2000. Т.38. № 3. С. 278−284.
- Каменков Е.Ф. Маневрирование спускаемых аппаратов. М.: Машиностроение, 1983. 84 с.
- Космические аппараты / Под общей редакцией К. П. Феоктистова. Москва: Военное издательство, 1983. 319 с.
- Кузнецов В. Перспективы российской космонавтики // Наука и техника. 2011. № 2. С. 77−85.
- Лазарев Ю. Н. Гераськин М.И. Терминальное управление спуском аэрокосмического аппарата в атмосфере при ограничениях на режимы движения // Известия РАН. Теория и системы управления. 2001. № 5. С. 168−174.
- Лазарев Ю.Н. Области достижимости и управление движением ватмосфере аэрокосмического аппарата в нештатной ситуации //Космические исследования. 1996. Т. 34. № 4. С. 434−438.
- Лазарев Ю.Н. Решение задач формирования программ управления движением в атмосфере аэрокосмических аппаратов на основе последовательной линеаризации // Космические исследования. 1994. Т. 32. №. 4,5. С. 83−91.
- Лазарев Ю.Н., Баяндина Т. А. Исследование маневренных возможностей орбитального самолета при спуске в нештатных ситуациях // Известия Самарского научного центра РАН. 2000. № 1. С. 89−93.
- Лазарев Ю.Н., Баяндина Т. А. Области достижимости при многоканальном управлении экспериментального суборбитального самолета // Известия Самарского научного центра РАН. 2001. № 1. С. 138−143.
- Лебедев А. А., Герасюта Н. Ф. Баллистика ракет. М.: Машиностроение, 1970. 244 с.
- Лебедев A.A., Красильщиков М. Н., Малышев В. В. Оптимальное управление движением космических летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1974. 200 с.
- Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет: Учебное пособие. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007. 672 с.
- Многоразовый орбитальный корабль «Буран» / Ю. П. Семенов и др. М.: Машиностроение, 1995. 448 с.
- Определение безопасного расстояния между самолетом-носителем и ракетой-носителем в момент запуска двигателя первой ступени при воздушном старте / Ю. Г. Сихарулидзе и др. // Математическое моделирование. 2005. Т. 17. № 11. С. 25−42.
- Орленко Л.П. Физика взрыва и удара: Учебное пособие для вузов. 2-е изд., испр. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 304 с.
- Охоцимский Д.Е., Голубев Ю. Ф., Сихарулидзе Ю. Г. Алгоритмы управления космическим аппаратом при входе в атмосферу. М.: Наука, 1990. 400 с.
- Разоренов Г. Н., Бахрамов Э. А., Титов Ю. Ф. Системы управления летательными аппаратами (баллистическими ракетами и их головными частями): Учебник для вузов / Под ред. Г. Н. Разоренова. М.: Машиностроение, 2003. 584 с.
- Руководство по анализу опасности аварийных взрывов и определению параметров их механического действия. РБ Г-05−039−96: Нормативный документ. М.: НТЦ ЯРБ Госатомнадзора России, 2000. 37 с.
- Сихарулидзе Ю. Г. Баллистика и наведение летательных аппаратов. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 407 с.
- Соловьев B.C., Охотин В. Н. Расчет энергетических характеристик взрывчатых веществ. М.: ЦНИИНТИ, 1983. 52 с.
- Статистическая динамика и оптимизация управления летательных аппаратов: Учебное пособие для авиационных специальностей вузов /A.A. Лебедев и др. М.: Машиностроение, 1985. 280 с.
- Тараненко В.Т., Момджи В. Г. Прямой вариационный метод в краевых задачах динамики полета. М.: Машиностроение, 1986. 128 с.
- Улыбышев С.Ю. Анализ воздействия на спускаемый аппарат ударной волны от взрыва ракеты-носителя // Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2012. № 1(71). С. 58−65.
- Улыбышев С.Ю. Анализ характеристик безопасного движения возвращаемого аппарата в поле разлета осколков от взрыва ракеты-носителя // Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2012. № 3 (73). С. 76−81.
- Улыбышев С.Ю. Методика определения характеристик районов приведения для пилотируемого возвращаемого аппарата при аварии ракеты-носителя // Будущее машиностроения России: Сб. тр.
- Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов. М. 2012. С.217−218.
- Улыбышев С.Ю. Определение скоростей детонации и разлета осколков при взрыве ракеты-носителя // Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2012. № 1(71). С. 65−70.
- Улыбышев С.Ю. Оптимизация траекторий выведения ракет-носителей с использованием линейного программирования при учете ограничений // Космонавтика и ракетостроение. 2011. № 4(65). С. 92 100.
- Улыбышев С.Ю. Расчет воздействия ударной волны от взрыва ракеты-носителя на спускаемый аппарат // Актуальные проблемы Российской космонавтики: Тез. докл. XXXVI Всероссийских академических чтений по космонавтике. Москва, 2012. С. 200.
- Улыбышев Ю.П. Концепция множеств псевдоимпульсов для оптимизации траекторий космических аппаратов // Полет. 2008. № 2. С. 52−60.
- Филатьев A.C. Практический путь повышения эффективности космических транспортных систем на основе внедрения строгих методов сквозной оптимизации // Авиакосмическая техника и технология. 1999. № 1. С. 23−30.
- Филатьев A.C., Янова О. В. Сквозная оптимизация ветвящихся траекторий космических систем с учетом случайных возмущений //Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С. П. Королёва. 2010. № 1. С. 244−249.
- Хайруллин Р.З. К решению задачи о построении области приведения KJIA в заданную точку при входе в атмосферу. М.: ИПМ РАН, 1994. 20 с. (Препринт / ИПМ РАН № 74).
- Хайруллин Р.З. Оптимальные комфортабельные траектории спуска КА в атмосфере // Космические исследования. 1995. Т. 33. № 2. С. 201−209.
- Хайруллин Р.З. Пространственная область достижимости при входе КЛА в атмосферу. М.: ИПМ РАН, 1994. 20 с. (Препринт / ИПМ РАН № 72).
- Цуцуран В. И., Петрухин Н. В., Гусев С. А. Военно-технический анализ состояния и перспективы развития ракетных топлив: Учебник. М.: МО РФ, 1999. 332 с.
- Шкадов Л.М., Буханова P.C., Илларионов В. Ф. Механика оптимального пространственного движения летательного аппарата в атмосфере. М.: Машиностроение, 1972. 240 с.
- Ярошевский В.А. Вход в атмосферу космических летательных аппаратов. М.: Наука, 1988. 336 с.
- Betts J. Practical Methods for Optimal Control Using Nonlinear Programming. SIAM (Philadelphia, PA), 2001. 434 p.
- Chan D.T., Walker E. L. Modeling powered aerodynamics for the Orion launch abort vehicle aerodynamic database (invited) // AIAA Applied Aerodynamics Conference. Honolulu (Hawaii), 2011. Paper AIAA 20 113 344. P. 1−12.
- Design of launch abort system thrust profile and concept of operations / D. Litton et al. // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. Honolulu (Hawaii), 2008. Paper AIAA 2008−7149. P. 1−15.
- DOD Ammunition and Explosives Safety Standards /U.S. Department of Defense Standard 6055−9-STD, 2004. 264 p.
- Faget M. A. Warning time required by the Apollo spacecraft to successfully abort in the event of a launch vehicle explosion. San Diego: NASA, 1966. 72 p.
- Fahroo F., Ross M. Direct Trajectory Optimization by a Chebyshev Pseudospectral Method // Journal of Guidance, Control and Dynamics, 2002. V. 25. № 1. P. 160−166.
- Filatyev A.S. Fail-Safe Ascent of Space Transport Systems // 45th Congress of the International Astronautical Federation, 1994. Jerusalem (Israel). Paper IAF-94-IAA.6.1.6. 1994. P. 1−8.
- Filatyev A.S., Golikov A.A., Yanova O.V. Problem of ensuring sub-orbital cruise safety // 59th International Astronautical Congress 2008, IAC 2008. Glasgow, 2008. Paper IAC-08.D5.1.1. 2008. P. 1−8.
- Filatyev A.S., Yanova O.V. Through optimization of branching injection trajectories by the Pontrygin maximum principle using stochastic models //Acta Astronautica. 2011. V. 68. P. 1042−1050.
- Flight safety code. Sydney: Department of industry, tourism and resourcescommonwealth of Australia, 2002. 50 p.
- Gee K., Mathias D. Assessment of Launch Vehicle Debris Risk During Ascent Aborts (RAMSRM-312) // 54th Annual Reliability and Maintainability Symposium. Las Vegas (NV), 2008. P. 70−73.
- Greensite A. L. Technical report CR-835. Analysis and design of space vehicle flight control system. Volume XVI Abort. San Diego: NASA, 1971.214 р.
- Launch strategy for manned spacecraft: Improving safety or increasing of launch mass? / R. Murtazin et al. // Acta Astronautica. 2011. № 69. P. 644 649.
- Lu P. Predictor-Corrector Entry Guidance for Low-Lifting Vehicle //Journal of Guidance, Control and Dynamics. 2005. V.28. № 4. P.1067−1075.
- McFarland M. В., Rovner D. M. Orion launch abort vehicle full-envelope autopilot design overview // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. Portland (Oregon), 2011. Paper AIAA 2011−6651. 20 p.
- Orion crew exploration vehicle launch abort system guidance and control analysis overview / J. B. Davidson et al. // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. Honolulu (Hawaii), 2008. Paper AIAA 2008−7148. 22 p.
- Orion launch abort system. URL: http://www.orbital.com/NewsInfo /Publications/LasFact.pdf (дата обращения 11.04.2012).
- Orion quick facts. URL: http://www.nasa.gov/pdf/61 7408mainfs2011−12−058-jscorionquickfacts.pdf (дата обращения 11.04.2012).
- Physical frameworks of safe vehicles for space tourism / A.S. Filatyev et al. // Acta Astronautica. 2009. V. 65. № 3−4. P. 565−571.
- Rogers W.F. An investigation of Apollo launch escape vehicle warning time and separation distance requirement due to blast for an abort from a thrusting C-l. San Diego: NASA, 1964. 35 p.
- Seedhouse E. Designing the crew exploration vehicle / Lunar outpost.
- Chichester: Springer, 2009. P 83−120.
- Shaffer P. J., Ross I. M. Optimal trajectory reconfiguration and retargeting for a reusable launch vehicle // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. San-Francisco (California), 2005. Paper AIAA 2005−6148. P. 1−16.
- Shayler D. J. Ensuring the safety of manned spaceflight / Space rescue. Chichester: Springer, 2008. 339 p.
- Tartabini P. V. Integrated flight performance analysis of a launch abort system concept // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. Hilton Head (South Carolina), 2007. AIAA 2007−6622. P. 1−11.
- Tedesco M. B., Evans B. M., Merritt D. S. Crew exploration vehicle service module ascent abort coverage // AIAA Guidance, navigation and Control Conference. Hilton Head (South Carolina), 2007. Paper AIAA 2007−6594. P. 1−12.
- Ulybyshev Y. Spacecraft Trajectory Optimization Based on Discrete Sets of Pseudo-Impulses // Journal of Guidance Control and Dynamics. 2009. V. 32. № 4. P. 1209−1217.
- Yanova O.V. Synthesis of critical distributed random disturbances for space vehicles safety analysis // 61st International Astronautical Congress 2010. IAC 2010. Prague, 2010. Paper IAC-10.D5.1.5. 2010. P. 1−6.