Развитие теоретических основ и методов проектирования траекторий и управления орбитальным движением космических аппаратов

Название НИОКТР	Развитие теоретических основ и методов проектирования траекторий и управления орбитальным движением космических аппаратов
Аннотация	Целью исследования является развитие теоретических основ, методов и программно-математического обеспечения для проектирования траекторий, вычисления и оптимизации программ управления движением космических аппаратов (КА) и проектно-баллистического анализа перспективных космических миссий. Для достижения этой цели решаются следующие задачи: 1. Разработка метода оптимизация схемы выведения КА на высокую эллиптическую орбиту (ВЭО) с использованием комбинации двигателей большой и малой тяги 2. Разработка метода оптимизации межорбитальных траекторий с ограничением на минимальную высоту перигея и максимальную высоту апогея 3. Разработка метода оптимизации низкоэнергетических лунных перелетов с использованием комбинации двигателей большой и малой тяги. 4. Развитие методов оптимизации выведения КА на целевые орбиты с использованием комбинации двигателей большой и малой тяги. 5. Развитие теории и методов оптимизации импульсных межорбитальных перелетов. 6. Разработка методов проектирования орбитальных конфигураций КА ДЗЗ, методов расчета схем выведения для формирования орбитальных группировок и управления орбитальным движением таких КА. 7. Разработка методик и программного обеспечения для преобразования параметров движения КА на ВЭО, полученных в результате измерений траекторных параметров, в согласованный формат для использования в абонентской аппаратуре и обратно и расчета целеуказаний для наведения антенн наземных станций. 8. Разработка методики и программного обеспечения для оптимизации режимов работы и энергопотребления космических аппаратов в составе многоспутниковой орбитальной группировки. 9. Развитие метода многократной стрельбы в комбинации с параллельными вычислениями для оптимизации многовитковых траекторий с неизвестной структурой. 10. Развитие метода оптимизации межпланетных перелетов с использованием комбинации двигателей большой и малой тяги и многократных гравитационных маневров. 11. Разработка методики и программного обеспечения для баллистического анализа довыведения на геостационарную орбиту перспективных КА, созданных на платформе «Экспресс-1000» при выведении ракетами-носителями среднего класса 12. Развитие метода продолжения оптимальных траекторий КА с идеально-регулируемым двигателем ограниченной мощности в оптимальные траектории КА с двигателем ограниченной тяги (новые подходы к регуляризации независимой переменной и использованию сглаженного представления релейной функции тяги для улучшения сходимости и вычислительной устойчивости). Регуляризация дифференциальных уравнений продолжения в окрестности точки перестройки структуры траектории. 13. Разработка методов и программного обеспечения для расчета управления орбитальным движением сервисного КА при решении задач обслуживания кооперируемых и некооперируемых КА на геостационарной орбите. 14. Развитие методов оптимизации многовитковых перелетов между низкими орбитами с учетом нецентральности гравитационного поля Земли и аэродинамического сопротивления. 15. Разработка предложений по конфигурации орбитальной структуры и проектно-баллистический анализ национальной гибридной системы связи. Актуальность задач проектирования траекторий и управления орбитальным движением связана с необходимостью решения новых прикладных и научных задач с использованием космических аппаратов, повышения эффективности космических полетов и обеспечения безопасности космической деятельности. Разработанные в результате выполнения проекта методы и программное обеспечение предполагается использовать при реализации перспективных проектов в области спутниковой связи. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании перспективных систем дистанционного зондирования Земли и космических аппаратов для фундаментальных космических исследований. Будут разработаны новые методы проектирования траекторий космических аппаратов и получены новые теоретические и прикладные результаты.
Доступ к ОКОГУ исполнителя	False
Количество связанных РИД	0
Количество завершенных ИКРБС	0
Сумма бюджета	128000.0
Дата начала	2025-03-03
Дата окончания	2028-12-31
Номер контракта	25-79-30009
Дата контракта	2025-03-03
Количество отчетов	4
УДК	629.78.072.1 629.78.072.1:351.814.3
Количество просмотров	4
Руководитель работы	Петухов Вячеслав Георгиевич
Руководитель организации	Равикович Юрий Александрович
Исполнитель	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
Заказчик	Российский научный фонд
Федеральная программа	Отсутствует
Госпрограмма	—
Основание НИОКТР	Грант
Последний статус	2025-08-11 07:20:00 UTC, 2025-08-11 07:20:00 UTC
ОКПД	Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
Отраслевой сегмент	—
Минздрав	—
Межгосударственная целевая программа	—
Ключевые слова	численные методы; оптимальное управление; проектно-баллистический анализ; оптимизация траекторий; электроракетные двигательные установки; принцип максимума; метод продолжения; механика космического полета
Соисполнители	—
Типы НИОКТР	Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
Приоритетные направления	—
Критические технологии	—
Рубрикатор	89.23.21 - Методы и системы наведения и навигации космических аппаратов
OECD	—
OESR	Авиакосмическая техника
Приоритеты научно-технического развития	е) повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики;
Регистрационные номера	ikrbs: {'card_list': [{'id': 'MZXIR14EBPKVD6RMWCEUM8KN'}]}