本文選題：地基激光系統(tǒng) + 控制策略　； 參考：《紅外與激光工程》2017年03期

【摘要】：日益增長的太空碎片為載人空間站和衛(wèi)星帶來嚴重的安全挑戰(zhàn)。2011年,NASA提出使用地面連續(xù)激光照射空間碎片,利用其微弱的光壓力效應(yīng),通過長期積累,改變其軌道,從而預(yù)防其與航天器可能的碰撞。這一碰撞避免方法并不把太空碎片拉回大氣層內(nèi),而是防止碰撞,由于不需要航天器機動,且光壓的溫和作用也對激光器發(fā)射功率沒有太高要求,因此這種避碰方法受到廣泛關(guān)注。然而,該方法的提出者采用的迎面照射控制律盡管簡單但非最優(yōu),故需要設(shè)計最優(yōu)控制律。通過建立兩點邊值問題模型,以兩物體之間距離的最大化為控制目標,求解了最優(yōu)性條件。仿真顯示,經(jīng)優(yōu)化后控制律的避碰效果提高程度非常顯著,提高幅度與初軌有關(guān),通常為25%~125%。
[Abstract]:The growing space debris poses a serious security challenge for manned space stations and satellites in.2011. NASA proposes to use the ground continuous laser to irradiate space debris and to use its weak light pressure effect to change its orbit by long-term accumulation to prevent its possible collision with the spacecraft. This collision avoidance method does not break the space. The film is pulled back into the atmosphere, but the collision is prevented. Because the spacecraft does not need the maneuver of the spacecraft, and the mild action of the light pressure is not too high for the laser emission power, this method of collision avoidance is widely concerned. However, the head-on control law adopted by the proposed method is simple but not optimal, so the optimal control law is needed. Through the establishment of a two point boundary value problem model, the optimal condition is solved by maximizing the distance between two objects. The simulation shows that the improved control law has a very significant improvement in the degree of collision avoidance, which is usually related to the initial orbit, usually 25%~125%..

【作者單位】： 西安衛(wèi)星測控中心宇航動力學(xué)國家重點實驗室;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(2015AA07046101) 國家自然科學(xué)基金(11372150)
【分類號】：V528

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 思意;;空間碎片研討會在哈爾濱召開[J];Aerospace China;2001年03期

2 ;空間碎片危害不容忽視[J];中國航天;2003年03期

3 郭寶柱;我國空間碎片研究的進展情況與后續(xù)工作考慮[J];中國航天;2003年09期

4 薛富興,楊曉燕;空間碎片研究概況[J];國際太空;2004年05期

5 劉靜,王榮蘭,張宏博,肖佐;空間碎片碰撞預(yù)警研究[J];空間科學(xué)學(xué)報;2004年06期

6 龔松波,徐敏強,崔平遠,李爽;基于解體事件的空間碎片軌道演化算法研究[J];空間科學(xué)學(xué)報;2005年04期

7 霍江濤;秦大國;祁先鋒;;空間碎片概況研究[J];裝備指揮技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2007年05期

8 李明;;中國空間碎片研究的進展(英文)[J];航天器工程;2007年05期

9 王海福;余慶波;劉有英;;空間碎片碰撞風(fēng)險評估系統(tǒng)[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2008年12期

10 李久龍;吳光中;姜聯(lián)東;;空間碎片對航天器的撞擊效果分析[J];航天器環(huán)境工程;2009年S1期

相關(guān)會議論文 前10條

1 賈光輝;劉濱濤;趙國偉;黃海;;空間碎片研究方向培育及人才培養(yǎng)[A];北京高教學(xué)會實驗室工作研究會2010年學(xué)術(shù)研討會論文集（下冊）[C];2010年

2 張耀;王人東;;空間碎片減緩方法[A];第十二屆全國日地空間物理學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2007年

3 蔣虎;;2009年若干典型低軌空間區(qū)域空間碎片分布仿真[A];中國空間科學(xué)學(xué)會第七次學(xué)術(shù)年會會議手冊及文集[C];2009年

4 蔣虎;;特定區(qū)域內(nèi)空間碎片仿真分析[A];第二十三屆全國空間探測學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2010年

5 朱毅麟;;空間碎片的觀測與模型[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十一次學(xué)術(shù)會議論文集[C];1998年

6 盧波;范嵬娜;佘明生;;國外主要空間機構(gòu)碎片減緩標準的概述與比較[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十六次學(xué)術(shù)會議論文集（下）[C];2003年

7 楊宣宗;馮春華;王龍;;微小空間碎片加速器初步實驗結(jié)果及動力學(xué)行為研究[A];中國真空學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

8 羅萍萍;鄭永超;許春曉;;空間碎片及天基激光清理技術(shù)[A];第十屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

9 陳德相;徐瑞;尚海濱;;深空探測器發(fā)射段空間碎片碰撞預(yù)警與規(guī)避策略設(shè)計[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2012年

10 戚均愷;;國外空間碎片探測綜述[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第二十六屆全國空間探測學(xué)術(shù)研討會會議論文集[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 尹林發(fā);中國空間碎片研究獲重要進展[N];中國航天報;2003年

2 記者張毅;中國空間碎片研究獲重要進展[N];人民日報海外版;2003年

3 本報記者 王海平;中國啟動“空間碎片預(yù)警機制”[N];21世紀經(jīng)濟報道;2009年

4 尹林發(fā);航天專家斗法空間碎片[N];中國航天報;2003年

5 采訪人 本報記者 張靜;空間碎片已多至臨界點[N];中國氣象報;2011年

6 李壽平 北京理工大學(xué)法學(xué)院;空間碎片減緩:各國應(yīng)履行的國際法義務(wù)[N];中國社會科學(xué)報;2011年

7 孫剛;阻擊空間碎片[N];中國航天報;2000年

8 許彤;我國筑起太空垃圾防線[N];中國航天報;2005年

9 紫曉;空間碎片困擾人類航天事業(yè)[N];經(jīng)濟參考報;2001年

10 張雅詩;防空間碎片，香港專家有招[N];新華每日電訊;2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 王若璞;空間碎片環(huán)境模型研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

2 張凱;基于聲發(fā)射的典型結(jié)構(gòu)空間碎片撞擊在軌感知技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 李宏偉;微小空間碎片撞擊效應(yīng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心）;2010年

4 董雪;高重復(fù)頻率空間碎片激光測距系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所);2014年

5 丁莉;空間碎片雙層板防護結(jié)構(gòu)撞擊極限研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 葉菁;空間碎片造成外空環(huán)境污染的國際法律責(zé)任[D];湖南師范大學(xué);2010年

2 張平平;近地軌道空間碎片軌道參數(shù)分布規(guī)律研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

3 魏龍濤;空間碎片模型比較與減緩策略分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

4 杜俊舉;空間碎片的測光觀測與圖像處理[D];山東大學(xué);2015年

5 王彬;空間碎片環(huán)境中的航天器易損性分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 賈蒙楊;基于相機的空間暗弱慢速目標自主識別與跟蹤技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2015年

7 王藝;基于激光技術(shù)空間碎片的主動移除[D];南昌航空大學(xué);2015年

8 曹玉輝;基于歷史軌道數(shù)據(jù)的空間碎片環(huán)境建模研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

9 秦珍珍;基于BRDF光譜的空間碎片表面材料分析[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

10 劉靚;噪聲環(huán)境下防護結(jié)構(gòu)受空間碎片撞擊聲發(fā)射信號識別方法[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

，

本文編號：1832448