Um Stürme auf der Sonne vorherzusagen, die auf der Erde große Schäden anrichten können, und um weitere Auswirkungen der Sonne zu messen, ist geplant, eine Raumstation an einem Lagrangepunkt L1 zwischen Erde und Sonne zu plazieren. L1 ist ein instabiler Gleichgewichtspunkt. Die Trajektorie dieses Raumfahrzeuges wird durch drei Massenkörper bestimmt. Der Zustand des Raumfahrzeuges wird durch drei Positions- und drei Geschwindigkeitsgrößen beschrieben. Fünn Kenngrößen werden laufend gemessen, einige müssen als Zufallsgrößen modelliert werden. Das Ziel der Regelung ist, das Raumfahrzeug in dem instabilen Gleichgewichtspunkt zu halten, was als Minimierung einer quadratischen Kostenfunktion beschrieben wird. Um den Regelalgorithmus zu erproben, bedarf es zeitraubender Simulationsläufe. Mit Verfahren der Versuchsplanung wird die Anzahl von Computerläufen verringert. Ausgewählt wurde ein faktorielles Zwei-Ebenen-Versuchsplanungsverfahren, Monte-Carlo-Simulationen wurden durchgeführt. Eingespart werden konnten 16 Simulationsläufe zu je 8 Stunden Laufzeit. Mit Hilfe der Simulationsläufe wurde eine Regressionsanalyse durchgeführt, um zu ermitteln, wie stark die Kosten der Regelung von fehlerhaften Messungen beeinflußt werden. Der Einsatz von Methoden der Versuchsplanung hat ein besseres Verständnis für den zu regelnden Prozeß erbracht.
Using experimental design techniques for spacecraft control simulation
Wie man Verfahren der Versuchsplanung nutzt, um die Regelung von Raumfahrzeugen effizient zu simulieren
Simulation, San Diego ; 62 , 5 ; 303-309
1994
7 Seiten, 5 Bilder, 1 Tabelle, 6 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Survey of machine learning techniques in spacecraft control design
Elsevier | 2021
|Spacecraft Attitude Control Simulation
AIAA | 2004
|Spacecraft Survivability Engineering: Adapting Techniques to Project Orion Human Spacecraft Design
British Library Conference Proceedings | 2009
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