基于多项式设计法的小推力轨迹设计

发布时间：2017-10-15 11:31

  本文关键词：基于多项式设计法的小推力轨迹设计

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【摘要】：形状逼近法是小推力轨迹设计中的一种有效方法,然而现有的方法大都假定运动轨迹为某一特定的形状,而且没有考虑推力加速度的约束限制。针对小推力轨道交会问题,提出一种基于多项式的轨迹设计方法。结合极坐标系,建立基于多项式的三自由度轨迹运动模型,将轨迹设计问题转化为求解多项式的系数问题;根据运动模型推导轨迹的动力学特性,建立约束方程,并以消耗燃料最少作为性能指标,采用序列二次规划的方法对多项式的系数进行寻优计算。该方法不仅能求解多个形状设计参数不确定性问题,而且还能满足推力加速度的约束限制。仿真验证了该方法的正确性和可用性,该方法可为任务设计初步阶段的轨迹设计和燃料消耗预估提供一定的技术参考。
【作者单位】： 哈尔滨工业大学卫星技术研究所;
【关键词】： 多项式设计 轨迹设计 序列二次规划 小推力 推力限制
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61473096)
【分类号】：V412.41
【正文快照】： 随着空间活动的增加和任务复杂性的提升,小推力发动机具有体积小、比冲高、推力大小可控性强等优点,受到了工程技术人员越来越广泛的重视[1]。由于小推力极大地增强了运动方程的非线性,求解非常困难。现有的小推力轨迹设计方法中最常见的方法是最优控制[2-3],按照求解方式的不

【参考文献】

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本文编号：1036883