Ученые ТПУ создали алгоритм для испытаний космических аппаратов в условиях микрогравитации
Это универсальный метод, который можно применять для разных космических аппаратов. Разработка политехников позволяет более точно моделировать раскрытие элементов аппаратов в космосе.
Исследование ученых ТПУ поддержано грантом Российского научного фонда (23-29-00737). Получено 12 свидетельств о регистрации программ для ЭВМ.
Для повышения надежности современной космической техники проводятся ее наземные испытания, в том числе испытания по развертыванию трансформируемых космических конструкций в условиях, максимально приближенных к реальным условиям невесомости. Для их проведения используются специальные автоматизированные стенды, создающие эффект микрогравитации. Основой таких стендов выступают в основном трособлочные системы с управляемыми электроприводами, с помощью которых вывешиваются и перемещаются звенья космических аппаратов. Однако наличие трособлочных передач может значительно ухудшать динамические свойства систем управления.
«Главной проблемой, которая возникает при симуляции микрогравитации с использованием современных трособлочных стендов, является наличие резонансных колебаний в тросах и моментов сухого трения в блоках стенда. Степень их влияния на систему управления зависит от схем трособлочных систем и масс обезвешиваемых звеньев. При этом следует учитывать, что значения моментов сухого трения заранее неизвестны, а параметры упругости тросовых связей изменяются в процессе движения звеньев космического аппарата. Эти факторы не позволяют с большой точностью провести испытания и предсказать поведение элементов космических аппаратов непосредственно в космосе», — отмечает руководитель гранта, доцент отделения автоматизации и робототехники ТПУ Сергей Гайворонский.
Ученые ТПУ предложили новый метод синтеза систем управления. Он основан на интервальном подходе, который позволяет свести нестационарность и нелинейность параметров систем к их интервальности и в таком виде учесть в математической модели системы управления. К таким параметрам относятся коэффициенты жесткости участков троса с изменяющейся длиной, массы обезвешиваемых звеньев, зависящие от правильности определения их центров масс, нелинейные характеристики электроприводов и ряд других параметров, значения которых ранее брались усредненными. Используя такой подход, политехникам удалось получить интервальное характеристическое уравнение системы, на его основе были разработаны методики модального синтеза адаптивных регуляторов.
«Ранее существовавшие модели стенда пренебрегали некоторыми его параметрами и свойствами. Это происходило из-за используемых на тот момент методов синтеза, основанных на загрублении резонансных нестационарных систем управления. В результате это приводило к неточности моделирования процесса движения звеньев космического аппарата. Благодаря нашему адаптивному подходу удалось рассчитать параметры регуляторов более точно. В результате, например, такие параметры, как ошибки уравновешивания в режимах постоянной скорости и постоянного ускорения, в среднем уменьшились примерно в десять раз. Это делает системы управления стендом более чувствительными и быстродействующими, сохраняя допустимое качество», — добавляет Сергей Гайворонский.
Метод политехников универсальный, с его помощью можно разработать комплекс систем управления для наземных испытаний любого космического аппарата, которому предстоит в условиях невесомости перейти в раскрытое состояние (панели солнечных батарей, антенны различной конфигурации и многое другое), вне зависимости от его массы и размеров.
Результаты исследований опубликованы в журналах Российской академии наук «Проблемы управления» и «Мехатроника, автоматизация и управление».
16:02, 23 Декабря 24
 В Оренбургской области огнеборцы МЧС России тушат пожар на буровой установке
дальше..
|
 |
15:44, 23 Декабря 24
В системе стандартов серии ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году
дальше..
|
|
14:49, 23 Декабря 24
 Завод энергоутилизации отходов в Подмосковье выдал в сеть первые «зеленые» мегаватты
дальше..
|
|
14:44, 23 Декабря 24
 «Россети» направят 3,4 млрд рублей на реконструкцию ЛЭП 220 кВ «Красноуфимская – Продольная»
дальше..
|
|
14:41, 23 Декабря 24
 «Росатом» приступил к ключевой монтажной операции 2024 года на исследовательском реакторе МБИР
дальше..
|
|
14:35, 23 Декабря 24
 РусГидро выплатило 506,1 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
14:28, 23 Декабря 24
 Лазерная модификация материала улучшает теплообмен в 4 раза
дальше..
|
|
14:27, 23 Декабря 24
 «Транснефть – Балтика» заменила магистральный насос на станции «Правдино» в Ярославской области
дальше..
|
|
14:06, 23 Декабря 24
 Череповецкий металлургический комбинат оснастил коксовую батарею дополнительным газосборником
дальше..
|
|
14:00, 23 Декабря 24
 Газотурбинная электростанция «Полярная» обеспечит энергией Ванкорский кластер месторождений
дальше..
|
|
13:44, 23 Декабря 24
 В Обнинске открылся арт-объект, посвященный 70-летию первой в мире АЭС
дальше..
|
|
13:40, 23 Декабря 24
 Горнорудный дивизион «Росатома» совершенствует образовательную среду в «урановой столице» России
дальше..
|
|
12:04, 23 Декабря 24
 Системный оператор увеличил степень использования пропускной способности электросети в Челябинской области
дальше..
|
|
11:59, 23 Декабря 24
 Пилотные проекты по модернизации локальной энергетики обсудили в рамках Дня Энерджинет
дальше..
|
|
11:55, 23 Декабря 24
 Ростехнадзор подтвердил соответствие строительства участка трубопроводной системы ВСТО проектным требованиям
дальше..
|
|
11:50, 23 Декабря 24
 РусГидро подарило перинатальному центру в Кабардино-Балкарии гематологический анализатор
дальше..
|
|
11:45, 23 Декабря 24
 «Россети» усилили конструкции пяти магистральных ЛЭП Поволжья
дальше..
|
|
10:42, 23 Декабря 24
 «НОВАТЭК-Челябинск» определил победителей акции «Абонент года-2024»
дальше..
|
|
10:28, 23 Декабря 24
 На развитие города-спутника Кольской АЭС направлено 217,5 млн рублей в 2024 году
дальше..
|
|
10:22, 23 Декабря 24
 «Пермэнерго» увеличивает парк резервных источников электроснабжения
дальше..
|
|
09:36, 23 Декабря 24
 В кубанской станице Варениковская подключен к сетевому газоснабжению новый детский сад
дальше..
|
|
09:16, 23 Декабря 24
 На портале «Госуслуги» в I квартале 2025 года будут доступны еще 6 услуг Минэнерго России
дальше..
|
|
09:08, 23 Декабря 24
 «Ростовэнерго» отремонтировало 62 км ЛЭП и 65 трансформаторных подстанций на западе Ростовской области
дальше..
|
|
09:06, 23 Декабря 24
 В деревне Ветошка Псковской области проложен внутрипоселковый газопровод
дальше..
|
|
09:04, 23 Декабря 24
 «Калмэнерго» привело в нормативное состояние 19 КТП в Малодербетовском районе Калмыкии
дальше..
|
|
09:00, 23 Декабря 24
 В столице Кабардино-Балкарии подключена к сетевому газу новая поликлиника
дальше..
|
|
08:56, 23 Декабря 24
 Число заявок на техприсоединение к электросетям Сахалинэнерго выросло на 13% в 2024 году
дальше..
|
|
08:52, 23 Декабря 24
 В Сурском районе Ульяновской области газифицированы два села
дальше..
|
|
08:49, 23 Декабря 24
 «Транснефть - Западная Сибирь» заменила оборудование на Рыбинской ЛПДС
дальше..
|
|
07:56, 23 Декабря 24
 В Вологодской области построены сети для догазификации деревни Родионцево
дальше..
|
|
07:48, 23 Декабря 24
 «Атомфлот» оценивает востребованность арктических проектов
дальше..
|
|
07:44, 23 Декабря 24
 Вечный огонь в хуторе Новоукраинском Краснодарского края переведен на постоянное горение
дальше..
|
|
07:41, 23 Декабря 24
 Число научных работников в организациях «Росатома» к 2030 году увеличится более чем в 2,5 раза
дальше..
|
|
07:23, 23 Декабря 24
 В Республике Коми созданы технические условия для газификации поселка Набережный
дальше..
|
|
07:20, 23 Декабря 24
 Финансирование от «Росатома» получат 4 стартапа НИЯУ МИФИ
дальше..
|
|
07:17, 23 Декабря 24
 Мощность подстанции «Первомайская» в Дагестане выросла до 6,3 МВА
дальше..
|
|
07:03, 23 Декабря 24
 «Росатом» в 6 раз сократил время на трассировку документов при помощи ИИ-ассистента
дальше..
|
|
07:01, 23 Декабря 24
 «Росэлектроника» запустила процесс стандартизации в сфере воздухоплавания
дальше..
|
|
06:58, 23 Декабря 24
 В Собинском районе Владимирской области газифицированы две котельные для отопления социальных объектов
дальше..
|
|
06:36, 23 Декабря 24
 «Росатом» выступил партнером проведения всероссийского студенческого форума «Твой ход – 2024»
дальше..
|
|
06:34, 23 Декабря 24
 Спортшкола в Санкт-Петербурге получила 500 кВт дополнительной мощности
дальше..
|
|
06:30, 23 Декабря 24
 В Кабардино-Балкарии подготовлены к пиковым нагрузкам 72 подстанции
дальше..
|
|
06:24, 23 Декабря 24
 В закон о таможенном тарифе внесены изменения
дальше..
|
|
06:22, 23 Декабря 24
 В Новгородской области построен газопровод для догазификации деревни Савино
дальше..
|
|
06:20, 23 Декабря 24
 РусГидро провело новогоднюю благотворительную ярмарку
дальше..
|
|
06:15, 23 Декабря 24
 В Томске введен в эксплуатацию газопровод для догазификации микрорайона Реженка
дальше..
|
|
06:11, 23 Декабря 24
 На Живописном мосту в Москве монтируют архитектурно-художественную подсветку
дальше..
|
|
05:59, 23 Декабря 24
 «Газпром» и ЛУКОЙЛ подписали генеральное соглашение о стратегическом партнерстве на 2025–2030 годы
дальше..
|
|
05:53, 23 Декабря 24
 Рефтинская ГРЭС обновила рекорд по объемам отгрузки золы-уноса
дальше..
|
|
05:32, 23 Декабря 24
 ДРСК реконструировала в Приморье линию электропередачи 110 кВ Артёмовская ТЭЦ – Промузел
дальше..
|
|
05:30, 23 Декабря 24
 РусГидро оснастило Нерюнгринский роддом современным оборудованием для новорожденных
дальше..
|
|
05:24, 23 Декабря 24
 В «Царском Селе» после масштабной реставрации при поддержке «Газпрома» открыт Зубовский флигель Екатерининского дворца
дальше..
|
|
05:21, 23 Декабря 24
 «Россети Юг» обеспечили электроснабжение «Зимней сказки» в Астраханском кремле
дальше..
|
|
|
|
Ученые Томского политехнического университета разработали новый метод и программное обеспечение на его основе для проектирования систем автоматического управления стендами микрогравитации, которые используются для наземных испытаний раскрытия звеньев космических аппаратов.
ПГУ-220 МВт на Казанской ТЭЦ-2: десятилетие проекта