基于标称轨道的小推力轨道设计方法

吉林大学学报(工学版)

基于标称轨道的小推力轨道设计方法

任远¹，崔平远¹，栾恩杰²

1.哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心，哈尔滨 150001； 2.中国国家航天局，北京 100037

收稿日期:2005-12-27 修回日期:2006-02-20 出版日期:2006-11-01 发布日期:2006-11-01
通讯作者: 崔平远

Lowthrust trajectory design method based on nominal orbit

Ren Yuan¹, Cui Ping-yuan1, Luan En-jie²

1.Deep Space Exploration Research Center, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China; 2.China National Space Administration, Beijing 100037,China

Received:2005-12-27 Revised:2006-02-20 Online:2006-11-01 Published:2006-11-01
Contact: Cui Ping-yuan

摘要/Abstract

摘要：

研究了推力可变情况下燃料最省小推力轨道转移问题。分析了传统轨道优化模型在数值求解过程中存在的困难，通过引入标称轨道的概念，提出了一种新的轨道优化模型——标称轨道优化模型。新的轨道优化模型克服了传统轨道优化模型在数值求解中存在的困难，并具有收敛速度快、初始猜测容易的优点。以飞行器从地球向火星的小推力转移为例，验证了标称轨道优化模型的正确性。最后给出了标称轨道优化模型的主要用途及适用范围。

关键词: 飞行器控制、导航技术, 小推力, 两点边值问题, 标称轨道, 轨道转移

Abstract: After study of the fueloptimal lowthrust transfer with variable thrust and analysis of the difficulty of numerical algorithm for traditional trajectory optimization model, a trajectory optimization model, or nominal orbit optimization model was given by the introduction of nominal orbit concept, which can overcome drawbacks of traditional trajectory optimization model with rapid convergence and easy initial guess. An example of lowthrust EarthMars orbit transfer was presented in order to demonstrate feasibility of using this nominal orbit method and main applications and their scope were given.

Key words: control and navigation technology of aerocraft, lowthrust, twopoint boundary value problem, nominal orbit, orbit transfer

中图分类号:

V412.41

任远，崔平远，栾恩杰. 基于标称轨道的小推力轨道设计方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2006, 36(06): 998-1002.

Ren Yuan, Cui Ping-yuan1, Luan En-jie. Lowthrust trajectory design method based on nominal orbit[J]. 吉林大学学报(工学版), 2006, 36(06): 998-1002.

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