<?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.18.423-431</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-454</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 АВИАКОСМИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>CONTROL AEROSPACE SYSTEMS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Аналитический алгоритм терминального управления пространственным движением КА при посадке на поверхность Луны</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Analytical 3D Terminal Guidance Algorithm for Lunar Landing</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>Фомичев</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fomichev</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">a.v.fomichev@bmstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ли</surname><given-names>Е. К.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Li</surname><given-names>E. K.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">elen.k.lee@student.bmstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Bauman Moscow State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>08</month><year>2018</year></pub-date><volume>18</volume><issue>6</issue><fpage>423</fpage><lpage>431</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/454">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/454</self-uri><abstract><p>Аналитический алгоритм терминального управления пространственным движением КА при посадке на поверхность Луны* Получено аналитическое решение задачи терминального управления пространственным движением космического аппарата при наведении в заданную точку окололунного пространства. На основании полученного решения предложен алгоритм терминального управления движением космического аппарата. Приведены результаты математического моделирования процесса наведения космического аппарата.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This article presents three-dimensional (3D) terminal guidance scheme for a spacecraft lunar landing maneuver. An analytical solution to a spacecraft terminal guidance problem for achieving the desired spot in the circumlunar space is proposed. The solution is obtained for constant acceleration trajectory when thrust throttling is used to maintain uniform braking deceleration. The pitch program and the yaw program are essentially linear with time. П achieve 6 terminal conditions (position and velocity terminal vectors components) 6 guidance law parameters are used: pitch angle and pitch rate, yaw angle and yaw rate, braking deceleration and time-to-go. The solution is executed in the coordinate frame associated with the desired terminal spot. Current spacecraft position and velocity relative to this frame is supposed to be known at any time during the guidance. The simulation results of spacecraft guidance and control using proposed solution are presented. Analysis of the simulation results validates the basic performance of the proposed terminal guidance scheme. It should be noted that as the proposed scheme presuppose thrust variation on an undisturbed trajectory it makes sense to look for ways of reducing of required throttling range. The next phase of this research will be intended to carrying out terminal errors analysis and comparison of the accuracy of the proposed scheme and some other schemes.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>управление и контроль движения космического аппарата</kwd><kwd>посадка на Луну</kwd><kwd>траектория постоянного ускорения</kwd><kwd>3D-терминальное управление</kwd><kwd>spacecraft guidance and control</kwd><kwd>lunar landing</kwd><kwd>constant acceleration trajectory</kwd><kwd>3D terminal guidance</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">Филимонов А. Б., Филимонов Н. Б. Методы "гибких" траекторий в задачах терминального управления вертикальными маневрами летательных аппаратов. В кн.: Проблемы управления сложными динамическими объектами авиационной и космической техники / Под ред. акад. РАН С. Н. Васильева. М.: Машиностроение, 2015. С. 51-110.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Филимонов А. Б., Филимонов Н. Б. Методы "гибких" траекторий в задачах терминального управления вертикальными маневрами летательных аппаратов. В кн.: Проблемы управления сложными динамическими объектами авиационной и космической техники / Под ред. акад. РАН С. Н. Васильева. М.: Машиностроение, 2015. С. 51-110.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Батенко А. П. Системы терминального управления. М.: Радио и связь, 1984. 161 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Батенко А. П. Системы терминального управления. М.: Радио и связь, 1984. 161 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Разыграев А. П. Метод терминального управления пространственным движением при мягкой посадке в заданную точку на поверхности планеты // Основы управления полетом космических аппаратов: Учеб. пособ. для втузов. М.: Машиностроение, 1990. С. 378-386.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Разыграев А. П. Метод терминального управления пространственным движением при мягкой посадке в заданную точку на поверхности планеты // Основы управления полетом космических аппаратов: Учеб. пособ. для втузов. М.: Машиностроение, 1990. С. 378-386.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Klumpp A. R. Apollo Lunar Descent Guidance // Automatica. 1974. Vol. 10, N. 2. P. 133-146.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Klumpp A. R. Apollo Lunar Descent Guidance // Automatica. 1974. Vol. 10, N. 2. P. 133-146.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lunghi P., Lavagna M., Armellin R. A Semi-analytical Guidance Algorithm for Autonomous Landing //Advances in Space Research. 2015. Vol. 55, N. 11. P. 2719-2738.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lunghi P., Lavagna M., Armellin R. A Semi-analytical Guidance Algorithm for Autonomous Landing //Advances in Space Research. 2015. Vol. 55, N. 11. P. 2719-2738.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chomel C. T., Bishop R. H. Analytical lunar descent guidance algorithm // Journal of guidance, control, and dynamics. 2009. Vol. 32, N. 3. P. 915-926.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chomel C. T., Bishop R. H. Analytical lunar descent guidance algorithm // Journal of guidance, control, and dynamics. 2009. Vol. 32, N. 3. P. 915-926.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li M., Macdonald M., McInnes C. R., Jing W. Analytical landing trajectories for embedded autonomy // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering. 2010. 224 (11). P. 1177-1191.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li M., Macdonald M., McInnes C. R., Jing W. Analytical landing trajectories for embedded autonomy // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering. 2010. 224 (11). P. 1177-1191.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бранен В. Н., Шмыглевский И. П. Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела. М.: Наука, 1973.320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бранен В. Н., Шмыглевский И. П. Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела. М.: Наука, 1973.320 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>
