Titolo della tesi: Optimal Control for orbital transfer of LEO satellites with Low-Thrust engines
In questo lavoro, presentiamo un'applicazione della teoria del controllo ottimo al trasferimento orbitale di satelliti in orbite LEO (Low Earth Orbit). Il problema di controllo ottimo è trattato con tecniche di Programmazione Dinamica, che richiedono la soluzione delle equazioni di Hamilton--Jacobi--Bellman su uno spazio degli stati adeguato, con la ricostruzione dei controlli ottimali in forma di feedback statico. Questo studio affronta inizialmente il problema in forma planare, lavorando quindi in uno spazio degli stati in quattro dimensioni, per poi estenderlo al caso tridimensionale (lavorando quindi in uno spazio degli stati 6D). Ci concentreremo sull'implementazione di varie tecniche per ridurre i tempi di calcolo e valuteremo l'accuratezza della soluzione numerica.
Questo progetto nasce dal tentativo di valutare e applicare metodi diretti di tecniche di controllo ottimo basati sulla Programmazione Dinamica, come approccio complementare ai ben noti metodi indiretti, come quello di Pontryagin. L'obiettivo finale è trattare il caso dei motori a basso spunto partendo da casi di utilizzo reali nel problema completo tridimensionale, come mostreremo in questo lavoro.