本文關(guān)鍵詞：衛(wèi)星在降交點(diǎn)地方時(shí)不變的最優(yōu)軌道轉(zhuǎn)移研究　出處：《計(jì)算機(jī)仿真》2016年05期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 軌道轉(zhuǎn)移 異面軌道 降交點(diǎn)地方時(shí)不變 燃料最優(yōu) 有限推力

【摘要】：衛(wèi)星在運(yùn)行時(shí)要求降交點(diǎn)地方保持不變,而在衛(wèi)星變軌前后降交點(diǎn)地方時(shí)不變情況下要用有限推力燃料達(dá)到最優(yōu)異面軌道轉(zhuǎn)移問題。針對降交點(diǎn)地方時(shí)不變、有限推力等難點(diǎn),利用虛擬目標(biāo)衛(wèi)星的概念,建立了軌道轉(zhuǎn)移的相對運(yùn)動(dòng)模型,提出了保證降交點(diǎn)位置不變的變軌初始條件;基于極小值原理將燃料最優(yōu)變軌問題轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)邊值問題,并采用共軛梯度法進(jìn)行數(shù)值求解。針對變軌時(shí)間固定、連續(xù)推力情況,以總沖最小、滿足各種約束為指標(biāo),進(jìn)行了異面轉(zhuǎn)移軌道的優(yōu)化設(shè)計(jì)驗(yàn)證。仿真結(jié)果驗(yàn)證了衛(wèi)星軌道轉(zhuǎn)移策略和算法達(dá)到最優(yōu)轉(zhuǎn)移。
[Abstract]:When the satellite is in operation, it is required that the point of descent be kept constant, but the problem of orbit transfer of the best plane should be achieved with finite thrust fuel under the condition that the local time of the point of descent before and after the transformation of the satellite orbit is invariable, aiming at the local time invariant of the point of descent. Using the concept of virtual target satellite, the relative motion model of orbit transfer is established, and the initial condition of orbit change is put forward to ensure the invariance of the position of descent point. Based on the minimum principle, the fuel optimal orbit transfer problem is transformed into a two-point boundary value problem, and the conjugate gradient method is used to solve the problem. For the case of fixed orbit transfer time and continuous thrust, the total impulse is minimized. The optimal design of the off-plane transfer orbit is verified by satisfying various constraints. The simulation results show that the satellite orbit transfer strategy and algorithm reach the optimal transfer.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院;
【分類號】：V412.41
【正文快照】： l引言 實(shí)際工程中,有些軌道轉(zhuǎn)移任務(wù)要求降交點(diǎn)地方時(shí)在變軌前后保持不變。比如,對于太陽同步軌道上的氣象衛(wèi)星而言,為了保證變軌前后都能在基本相同的太陽光照角條件下定時(shí)獲取同一地區(qū)的觀測資料,就要求變軌前后的降交點(diǎn)地方時(shí)保持不變。此外,變軌過程中,實(shí)際推力大小是有限

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李自然,陳小前,鄭偉,周進(jìn);軌道轉(zhuǎn)移推進(jìn)系統(tǒng)及其發(fā)展趨勢[J];火箭推進(jìn);2005年05期

2 梁新剛;楊滌;;應(yīng)用非線性規(guī)劃求解異面最優(yōu)軌道轉(zhuǎn)移問題[J];宇航學(xué)報(bào);2006年03期

3 陳洪波;楊滌;;應(yīng)用直接配置非線性規(guī)劃法求解最優(yōu)氣動(dòng)輔助軌道轉(zhuǎn)移[J];導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù);2006年05期

4 梁新剛;楊滌;;有限推力下時(shí)間最優(yōu)軌道轉(zhuǎn)移[J];航天控制;2007年01期

5 任遠(yuǎn);崔平遠(yuǎn);欒恩杰;;最優(yōu)兩脈沖行星際軌道轉(zhuǎn)移優(yōu)化算法[J];航空學(xué)報(bào);2007年06期

6 趙偉;鄭昌文;;基于進(jìn)化計(jì)算的軌道轉(zhuǎn)移時(shí)間-能量優(yōu)化方法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2008年03期

7 涂良輝;袁建平;羅建軍;;基于偽光譜方法的有限推力軌道轉(zhuǎn)移優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];宇航學(xué)報(bào);2008年04期

8 張巍;方群;袁建平;;最小燃料消耗的有限推力軌道轉(zhuǎn)移優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年05期

9 高揚(yáng);李衛(wèi)琪;;持續(xù)推進(jìn)地球軌道轉(zhuǎn)移的直接優(yōu)化方法(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2009年01期

10 岳新成;楊瑩;耿志勇;;有限推力能量、燃料最優(yōu)軌道轉(zhuǎn)移控制[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2009年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 曾憲琳;馬明達(dá);段廣仁;;一種最小能量兩脈沖軌道轉(zhuǎn)移的新算法[A];中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)控制理論專業(yè)委員會(huì)B卷[C];2011年

2 趙峭;鄧忠民;;簡單推力矢量控制在小推力作用下軌道轉(zhuǎn)移中的應(yīng)用[A];北京力學(xué)會(huì)第15屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2009年

3 肖福根;;月球任務(wù)的軌道轉(zhuǎn)移方式[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第一屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

4 張瑾;王天舒;;柔性太陽帆日心極地軌道轉(zhuǎn)移任務(wù)分析[A];北京力學(xué)會(huì)第19屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年

5 張進(jìn);羅亞中;李海陽;唐國金;;星座補(bǔ)給任務(wù)的多航天器遍歷交會(huì)規(guī)劃[A];中國力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

6 彭海軍;吳志剛;;地球-平動(dòng)點(diǎn)周期軌道轉(zhuǎn)移的滾動(dòng)時(shí)域制導(dǎo)[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（中冊）[C];2012年

7 王曉明;崔平遠(yuǎn);崔祜濤;;基于阻尼反饋的小推力軌道轉(zhuǎn)移方法研究[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)暨863計(jì)劃“深空探測與空間實(shí)驗(yàn)技術(shù)”重大項(xiàng)目學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

8 徐明;徐世杰;;Halo軌道轉(zhuǎn)移及中途修正問題研究[A];全國第十二屆空間及運(yùn)動(dòng)體控制技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

9 吳志剛;彭海軍;譚述君;;連續(xù)小推力Halo軌道轉(zhuǎn)移的非線性最優(yōu)控制方法[A];第四屆全國動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會(huì)論文摘要集[C];2010年

10 高揚(yáng);何勝茂;譚高威;;嫦娥二號后續(xù)使命飛行方案設(shè)計(jì):起舞-逐日-追星-回首-撞月[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上篇）[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 譚麗芬;赤道橢圓交會(huì)軌道規(guī)劃與制導(dǎo)方法[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

2 符俊;AOTV在軌維護(hù)GEO衛(wèi)星的軌道控制技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 Okonkwo Sylvester Emeka;基于次優(yōu)模型預(yù)測靜態(tài)規(guī)劃的小推力軌道轉(zhuǎn)移問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 王月明;天基運(yùn)輸平臺高精度制導(dǎo)與控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

3 羅宗富;雙月旁轉(zhuǎn)向軌道的力學(xué)原理與設(shè)計(jì)方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

4 曾憲琳;有約束的能量最優(yōu)軌道轉(zhuǎn)移問題[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 張相宇;基于不變流形的小推力地-火軌道轉(zhuǎn)移優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

6 郭晨光;陸地觀測衛(wèi)星軌道優(yōu)化與運(yùn)控策略的研究[D];北華航天工業(yè)學(xué)院;2014年

7 雷洋;基于空間三體模型的低能量探測軌道特性分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

8 劉峰;有限推力軌道轉(zhuǎn)移優(yōu)化方法與應(yīng)用研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

9 肖東東;星座燃料補(bǔ)給問題的軌道優(yōu)化方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

，

本文編號：1423034