Читать онлайн «Математические задачи динамической имитации аэрокосмических полетов»

В. В. Александров Л. И. Воронин Ю. Н. Глазков А. Ю. Ишлинский В. А. Садовничий Математические задачи динамической имитации аэрокосмических полетов Под редакцией профессора В. А. Садовничего Издательство Московского университета 1995 УДК 531. 396 Александров В. В. и др. Математические задачи динамической имитации аэрокосмических полетов /В. В. Александров, Л. И. Воронин, Ю. Н. Глазков, А. Ю. Ишлинский, В. А. Садовничий; Под ред. В. А. Садовничего. — М. : Изд-во МГУ, 1995. — 160 с. ISBN 5-211-03336-1. В книге излагаются постановка и решение задач динамической имитации аэрокосмических полетов — нового направления в прикладной математике и механике. Впервые в мировой практике подготовки космонавтов дается описание сквозного моделирования аэрокосмического полета на центрифуге с управляемым кардановым подвесом. Для студентов и аспирантов университетов, а также для специалистов по управлению динамическими системами. 077(02)~95~ заказное ISBN 5-211-03336-1 © В. В. Александров, «Ц. И. Воронин, Ю. Н. Глазков, А. Ю. Ишлинский, В. А. Садовничий, 1995 г. Оглавление Предисловие 4 Глава I. Постановки задач динамической имитации 5 § 1. Стендовые испытания и кинематические схемы имитационных стендов 5 § 2. Имитация полета для чувствительных масс 10 Глава II. Конечномерные модели пилотируемого полета 29 § 3. Упрощенные модели динамики летательного аппарата ... 29 § 4. Линейная модель реакции вестибулярной системы на угловое движение 36 § 5. Билинейная модель перераспределения циркулирующей крови при наличии траекторных перегрузок 45 Глава III. Алгоритмы динамической имитации аэрокосмического полета 55 § 6. Алгоритм имитации перегрузки при подъеме на орбиту . . 55 § 7. Динамическая имитация орбитального полета 65 § 8. Алгоритмы динамической имитации управляемого спуска с орбиты 68 § 9. Композиция алгоритмов и многоуровневое управление сквозным моделированием аэрокосмического полета 91 Глава IV. Математические методы анализа устойчивости и идентификации параметров имитационных стендов 108 § 10. Устойчивость квазистационарных движений имитационных стендов 108 § 11. Устойчивость нестационарных имитирующих движений в первом приближении 122 § 12. Идентификация массовых характеристик имитационных динамических стендов 144 Литература 157 1* 60-летию Юрия Алексеевича Гагарина посвящается Предисловие В 1903 году К. Э. Циолковский впервые провел опыты по воздействию перегрузок на живой организм с тем, чтобы доказать принципиальную возможность полета человека в космос. Опыты с воздействием перегрузок в 20-х годах братьев Бернда и Хейнца Дирингсхе- фен и доктора Джона Стайна положили начало формированию групп и центров по подготовке космонавтов. В дальнейшем подобные эксперименты приобрели более широкую направленность. В процессе создания новых типов летательных аппаратов и подготовки летчиков и космонавтов проводятся различные испытания систем пилотирования и управления в условиях, приближенных к условиям будущего полета. Для программного обеспечения такого рода испытаний возникает необходимость в постановке и решении целого ряда сложных математических задач.