月球低能返回轨道设计的混合自适应遗传算法

发布时间：2017-09-22 15:21

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【摘要】：针对月球探测器低能量返回轨道设计问题,在椭圆四体问题下建立探测器动力学模型,考虑太阳引力与月球椭圆运动对探测器轨道的影响,并分析探测器低能量返回轨道的存在性与轨道动力学特性,以及针对设计月球最低能量返回轨道过程中模型强非线性、全局优化性能差等现象,提出了一种混合自适应遗传算法用于寻找月球探测器返回地球所需的最低能量以及对应的转移轨道,算法根据种群适应度数据自适应改变进化特征,提高了种群向全局最优点进化的效率,降低了计算量.仿真结果表明,此种算法可以精确高效地计算月球探测器返回地球所需的最低能量,所需的速度脉冲仅为传统的双曲拼接法的75%,显著节约了能源消耗.
【作者单位】： 航天东方红卫星有限公司;北京工业大学机械工程与应用电子技术学院;哈尔滨工业大学航天学院;
【关键词】： 月球探测器 返回轨道 低能量 自适应 遗传算法
【基金】：国家自然科学基金(11172077) 高等学校博士学科点专项科研基金(20112302110055)
【分类号】：V412.41;TP18
【正文快照】： 随着我国探月计划的推进,月球返回技术已由“嫦娥5”实验探测器成功验证,该技术对未来建立月球基地、开发月球资源至关重要[1-2].然而,传统的月球采样返回方式需要将探测器送入月球双曲轨道脱离月球引力场进而返回地球,燃料消耗极大(约810 m/s的速度脉冲)[3],因此如何利用尽量

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3 周亮;胡军;;基于双曲线B平面参数的快速微分修正月地返回轨道精确设计[J];航天控制;2012年06期

4 胡军;周亮;;基于显式制导的月地返回轨道中途修正研究[J];中国空间科学技术;2013年05期

5 吴美平,胡小平;遗传算法在载人飞船返回轨道一体化设计中的应用[J];宇航学报;2001年03期

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7 张磊;于登云;张q，

本文编号：901561