激光清理地球静止轨道碎片的天基平台控制方法

发布时间：2018-05-27 17:17

  本文选题：地球静止轨道 + 碎片清理　； 参考：《系统工程与电子技术》2015年10期

【摘要】：推导了天基高能激光清理作用地球静止轨道(geostationary earth orbit,GEO)碎片的最佳角度解析关系,分析了天基平台接近碎片过程以及相对碎片空间位置和姿态的相互影响,建立了激光清理GEO碎片的天基平台的轨道姿态耦合动力学模型,考虑了终端状态、安全距离、保持连续观测、控制和状态变量幅值等约束条件,以推进燃料消耗最省为性能指标,依据极小值原理推导了耦合控制方案的最优性内部结构标准,基于hp自适应伪谱法对仿真场景进行了寻优求解和分析验证。仿真结果表明,耦合优化控制方案合理可行,对未来天基激光清理GEO碎片的工程实施具有一定参考价值。
[Abstract]:The optimal angular analytical relationship of geostationary earth orbital (GEO) debris for space-based high-energy laser cleaning is derived, and the process of approaching the debris and the interaction between the space position and attitude of the space-based platform are analyzed. The orbit attitude coupling dynamic model of space-based platform for laser cleaning of GEO debris is established. The constraints such as terminal state, safe distance, continuous observation, control and amplitude of state variables are considered. Based on the principle of minimum value, the optimal internal structure standard of coupling control scheme is deduced, and the simulation scene is solved and analyzed based on hp adaptive pseudospectral method. The simulation results show that the coupling optimal control scheme is reasonable and feasible, and it has certain reference value for the engineering implementation of space-based laser cleaning GEO debris in the future.
【作者单位】： 航天指挥控制中心;中国科学院光电研究院;
【基金】：国家自然科学基金(11303029)资助课题
【分类号】：V448.2;V528

【参考文献】

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【共引文献】

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