椭圆轨道上在轨服务航天器绕飞轨道设计及控制

作     者：王峰 曹喜滨 耿云海 Wang Feng,Cao Xi-bin,Geng Yun-hai(Research Center of Satellite Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China)

作者机构：哈尔滨工业大学卫星技术研究所哈尔滨150001 

基　　金：'973'国家重点基础研究发展规划项目(5131201) 

出 版 物：《吉林大学学报（工学版）》 (Journal of Jilin University:Engineering and Technology Edition)

年 卷 期：2006年第36卷第3期

页      码：410-416页

摘      要：针对在轨服务航天器相对椭圆轨道目标器任务要求,提出了追踪器相对目标器进行绕飞的初始条件及考虑各种摄动情况下轨道保持的最优控制算法。通过对椭圆轨道时变相对线性化方程及解析解的详细分析,给出了追踪器进行绕飞的必要条件。进一步考虑到安全问题,给出了使目标器位于绕飞轨迹中心的条件,同时还进行了给定追踪器形状和距离的绕飞轨迹设计。考虑到实际绕飞中受到各种摄动的影响,结合最优控制理论设计了控制向量受限的离散LQR最优控制器,将追踪器控制在预定的绕飞轨迹中。文中设计了三个控制误差区域,将控制器作用在合理的偏差范围内,避免了因控制测量误差而消耗大量燃料。最后进行了仿真验证,结果表明,文中的设计方法和控制算法合理有效。

主 题 词：飞行器设计 在轨服务 轨道设计 最优控制 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13229/j.cnki.jdxbgxb2006.03.028

馆 藏 号：203655299...