载人登月绕月自由返回轨道与窗口精确快速设计

发布时间：2017-10-14 00:07

  本文关键词：载人登月绕月自由返回轨道与窗口精确快速设计

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【摘要】：针对载人登月任务背景及工程约束,提出一种轨道与窗口一体化设计方法。通过两次坐标转化,将自由返回轨道设计参数解耦为近月点独立变量。在双二体假设下,通过4段二体轨道拼接完成自由返回轨道初值快速搜索及匹配近地停泊轨道(LEO)面的月窗口,其结果作为下一步采用序列二次规划(SQP)迭代求解高精度动力学模型轨道参数的初值,在该条精确轨道近月点时刻90 min邻域内产生可以匹配LEO地月转移入轨相位的零窗口轨道。算例表明,该流程能够精确快速地完成具有复杂任务背景及苛刻工程要求的载人登月绕月自由返回轨道与窗口设计问题。
【作者单位】： 国防科学技术大学航天科学与工程学院;中国载人航天工程办公室;
【关键词】： 载人登月 绕月自由返回 轨道设计 停泊轨道匹配 入轨窗口
【基金】：国家自然科学基金(11372345,11402295) 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2013CB733100)
【分类号】：V412.41
【正文快照】： 0引言与一般月球探测任务不同,载人登月任务一般采用绕月自由返回轨道保障航天员生命安全。载人登月飞船沿自由返回轨道从近地轨道出发,到达月球附近后,在白道面附近借助月球引力辅助甩摆完成绕月,自由返回地球,期间不需要轨道机动(中途修正除外),因而在载人登月历史上被广泛

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本文编号：1027850