Projekt układu sterowania ciągiem wektorowanym rakiety

Artykuł opisuje problem syntezy układu sterowania ciągiem wektorowanym rakiety w strategii pionowego startu i pionowego lądowania. Celem badań było symulacyjne określenie możliwości wykorzystania regulatora liniowo-kwadratowego w układzie sterowania orientacją rakiety podczas lotu. W pracy oprócz badań symulacyjnych zweryfikowano również algorytm sterowania z wykorzystaniem autorskiego stanowiska z rakietą prototypową wyposażoną w turbinę o napędzie elektrycznym, która służyła do wytwarzania siły ciągu. Sterowanie kierunkiem strugi powietrza prototypowej rakiety zapewniał system lotek umieszczony w jej dolnej części. Weryfikacja zaprojektowanego systemu sterowania przebiegła pomyślnie zarówno w warunkach symulacyjnych jak i w trakcie prób z wykorzystaniem stanowiska prototypowego.

In this paper the problem of synthesis of the thrust vectoring control system of a rocket in a vertical take-off and vertical landing strategy is described. The purpose of the study was to simulationally determine the feasibility of using a linearquadratic controller in the control system of rocket orientation during flight. In addition to simulation studies, the research also verified the control algorithm using an original test stand with a prototype rocket equipped with an electrically driven turbine, which was used to generate thrust. Control of the direction of the prototype rocket's air stream was provided by an aileron system located at the bottom of the rocket. Verification of the designed control system was successful both under simulation conditions and during tests using the prototype stand.