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Control Aerodinámico Diferencial Descentralizado de Formaciones de Microsatélites con Reflectores de Luz Solar

Autores: Chernov, Kirill; Monakhova, Uliana; Mashtakov, Yaroslav; Biktimirov, Shamil; Pritykin, Dmitry; Ivanov, Danil

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Control Aerodinámico Diferencial Descentralizado de Formaciones de Microsatélites con Reflectores de Luz Solar


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Control descentralizado
Vuelo en formación de satélites
Control basado en aerodinámica
Reflectores de luz solar
órbitas circulares proyectadas
Regulador lineal-cuadrático

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 27

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El artículo presenta un estudio sobre el control descentralizado para una misión de vuelo en formación de satélites que utiliza elevación y resistencia diferencial para hacer cumplir los requisitos de posicionamiento relativo. Todas las naves espaciales están equipadas con grandes reflectores de luz solar para que, dadas las condiciones de iluminación adecuadas, la formación en su conjunto pueda ser visible desde la Tierra como una imagen de píxeles configurable en el cielo. El artículo analiza la posibilidad de lograr una alineación predefinida de la formación mediante la implementación de un control aerodinámico descentralizado a través de la orientación de los reflectores de luz solar en relación con el flujo de aire entrante. Las trayectorias relativas requeridas son las llamadas órbitas circulares proyectadas que aseguran la rotación de la imagen con el período orbital. La elección de la trayectoria de referencia para cada satélite se obtiene minimizando la suma total de los residuos de trayectoria relativa. La ley de control se basa en el regulador lineal-cuadrático con la función objetivo descentralizada de reducir la desviación media de la trayectoria de cada satélite en relación con los otros satélites. La precisión de la construcción de la imagen requerida y el tiempo de convergencia en función de las condiciones iniciales y la altitud de la órbita se estudian en el artículo.

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