空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计

作     者：王洁刚 浦甲伦 李源 王铭泽 WANG Jie-gang;PU Jia-lun;LI Yuan;WANG Ming-ze

作者机构：哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.61403100) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(HIT.NSRIF.2015.037) 微小航天器技术国防重点实验室开放基金资助项目(HIT.KLOF.MST.201704) 哈尔滨市科技创新人才专项基金资助项目(No.2015RQQXJ089) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2018年第26卷第12期

页      码：2923-2929页

摘      要：为了提高空间飞行器的快速入轨能力,满足空间飞行器弹道/轨道设计工作的快速、精确、可靠要求,对空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计方法进行了研究。首先,对空间飞行器进行动力学建模,分析弹道/轨道一体化设计需要满足的过程约束和终端约束,给出空间飞行器的飞行时序;为保证求解效率,针对传统的弹道设计数值求解算法进行了创新改进,综合应用改进牛顿迭代法、Broyden秩1方法和最速下降方法,保证算法在初值不准的条件下仍能快速收敛;最后,研究了一种新的内外多层次求解策略,同时将弹道段和轨道段分轮进行一体化设计,进一步提高了算法的可靠性。仿真结果表明,本文所研究的空间飞行器弹道/轨道一体化快速设计方法可在30s内实现弹道/轨道设计,设计精度为0.5m。该设计算法可靠、快速、精确,可应用于空间飞行器的快速入轨设计中。

主 题 词：弹道/轨道一体化设计 空间飞行器 数值方法 多层次迭代 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/OPE.20182612.2923

馆 藏 号：203429171...