Resumen

Se considera el problema de control del vector de empuje para un cohete de etapa superior con dinámica de chapoteo del propulsante. Las entradas de control están definidas por el ángulo de desviación del cardán de un motor principal y un momento de cabeceo alrededor del centro de masa de la nave espacial. Se supone que la aceleración del cohete debida al empuje del motor principal es lo suficientemente grande como para que las fuerzas de tensión superficial no afecten significativamente al movimiento del propulsante durante la combustión del motor principal. Se introduce un modelo multi-masa-muelle del combustible en chapoteo para representar los principales modos de chapoteo. Se diseña un controlador de retroalimentación no lineal para controlar el vector de velocidad de traslación y la actitud de la nave espacial, suprimiendo al mismo tiempo los modos de chapoteo. La eficacia del controlador se ilustra mediante un ejemplo de simulación.

• Materias:Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:problema de control del vector de empuje, ángulo de desviación del cardán, quemado del motor principal, empuje del motor principal, controlador de retroalimentación no lineal, modos de chapoteo prominentes, dinámica de chapoteo del propulsante, fuerzas de tensión superficial, vector de velocidad traslacional, nave espacial
• Keywords:thrust vector control problem, gimbal deflection angle, main engine burns, main engine thrust, nonlinear feedback controller, prominent sloshing modes, propellant slosh dynamics, surface tension forces, translational velocity vector, spacecraft