<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">novtexmech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Мехатроника, автоматизация, управление</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1684-6427</issn><issn pub-type="epub">2619-1253</issn><publisher><publisher-name>Commercial Publisher «New Technologies»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17587/mau.18.855-861</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-10</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>УПРАВЛЕНИЕ В АВИАКОСМИЧЕСКИХ И МОРСКИХ СИСТЕМАХ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>CONTROL IN AEROSPACE SYSTEMS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Энергосберегающее управление плоскостными параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателя малой регулируемой тяги</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Power-Efficient Control of Plane Parameters of a Geostationary Spacecraft's Orbit Using an Adjustable Low-Thrust Rocket Engine</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Петрищев</surname><given-names>В. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Petrishchev</surname><given-names>V. F.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">mail@samspace.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО "Ракетно-космический центр "Прогресс"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Progress Space-Rocket Centre</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>08</month><year>2018</year></pub-date><volume>18</volume><issue>12</issue><fpage>855</fpage><lpage>861</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Commercial Publisher «New Technologies», 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><license xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/article/view/10">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/10</self-uri><abstract><p>Разработан энергосберегающий алгоритм управления плоскостными параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателя малой регулируемой тяги. В результате математического моделирования и сравнения полученных затрат характеристической скорости с затратами, приведенными в технической литературе, показана эффективность предложенного алгоритма.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A power-efficient algorithm is developed for discrete control of a geostationary spacecraft's orbital plane parameters using an adjustable low-thrust rocket engine. The algorithm is developed according to the approach described in [<xref ref-type="bibr" rid="cit3">3</xref>] for a discrete feedback system. To reduce the onboard computer load, when the system operates during tens of days, the calculation interval is taken equal to 100 s. To use such a long interval, the author applied the approach described in [<xref ref-type="bibr" rid="cit4">4</xref>], where the system state vector comprised the vector of coordinates of a geostationary spacecraft's centre of mass and the vector of its increments at one calculation step. A distinctive feature of the auxiliary system used for construction of the power-efficient control algorithm is the dependence of the current vector of the system state not from the previous one but from its initial state. That allowed using a transition matrix of the auxiliary system in the form of a diagonal matrix. The diagonal elements were taken in the form of hyperbolic first-order polynomials functions of the calculation step number. Besides, the weighting matrix in the control law was taken in the form of a constant matrix, since the elements of the weighting matrix in the control law quickly converge. To assess the efficiency of the algorithm proposed, the author compared results of its modeling to the results given in [<xref ref-type="bibr" rid="cit2">2</xref>], where a three-step algorithm was proposed to control plane parameters of a geostationary spacecraft's orbit using a nonadjustable low-thrust rocket engine with the thrust applied in the transversal direction. The modeling was done with the same initial deviations of orbital parameters from the specified ones as those taken in [<xref ref-type="bibr" rid="cit2">2</xref>]: for the revolution period the deviation was AT = 1,000 s, for the eccentricity it was Ae = 0,005 and for the longitude of the orbital position it was AX = 5 deg. The orbit correction time was also taken, according to [<xref ref-type="bibr" rid="cit2">2</xref>], equal to 4,000 steps of 100 s each, that is about 5 days. As a result of modeling, it was determined that the characteristic velocity consumption for correction of an orbit, with the correction beginning at the orbit perigee, was 9.4 m/s, which is 20 % less than that in the case given for comparison (11.8 m/s). If, with the same initial deviations, the correction of the orbit begins at its apogee, the characteristic velocity required for correction increases up to 11.5 m/s.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вспомогательная система</kwd><kwd>заданная система</kwd><kwd>геостационарная орбита</kwd><kwd>коррекция орбиты</kwd><kwd>критерий качества</kwd><kwd>энергосберегающий алгоритм</kwd><kwd>auxiliary system</kwd><kwd>given system</kwd><kwd>geostationary orbit</kwd><kwd>orbit correction</kwd><kwd>performance criterion</kwd><kwd>power-efficient algorithm</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бранец В. Н. Управление и навигация в задаче удаления космического мусора // Гироскопия и навигация. 2013. № 3. по (82). С. 155-161.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бранец В. Н. Управление и навигация в задаче удаления космического мусора // Гироскопия и навигация. 2013. № 3. по (82). С. 155-161.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Муромцев Д. Ю., Погонин В. А. Системы энергосберегающего управления: учеб. пособ. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. 92 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Муромцев Д. Ю., Погонин В. А. Системы энергосберегающего управления: учеб. пособ. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. 92 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Салмин В. В., Четвериков А. С. Управление плоскими параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателя малой тяги // Вестник Самарского аэрокосмического университета. 2015. Т. 14, № 4. С. 92-101.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Салмин В. В., Четвериков А. С. Управление плоскими параметрами орбиты геостационарного космического аппарата с помощью двигателя малой тяги // Вестник Самарского аэрокосмического университета. 2015. Т. 14, № 4. С. 92-101.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Петрищев В. Ф. Энергосберегающее управление объектами ракетно-космической техники. Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2017. 140 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Петрищев В. Ф. Энергосберегающее управление объектами ракетно-космической техники. Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2017. 140 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Микрин Е. А., Михайлов М. В., Орловский И. В., Рожков С. Н., Семенов А. С. Автономная система навигации модернизированных кораблей " Союз" и "Прогресс" // ХХ Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сб. матер. Санкт-Петербург, 27-29 мая 2013 г. С. 304-309.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Микрин Е. А., Михайлов М. В., Орловский И. В., Рожков С. Н., Семенов А. С. Автономная система навигации модернизированных кораблей " Союз" и "Прогресс" // ХХ Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сб. матер. Санкт-Петербург, 27-29 мая 2013 г. С. 304-309.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чернявский Г. М., Бартенев В. А., Малышев В. А. Управление орбитой стационарного спутника. М.: Машиностроение, 1984. 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Чернявский Г. М., Бартенев В. А., Малышев В. А. Управление орбитой стационарного спутника. М.: Машиностроение, 1984. 144 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
