基于脈沖初值的小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-10-18 07:14
針對小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化過程往往忽略初值多樣性的現(xiàn)狀,研究了基于不同脈沖初值的小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化問題;谥苯臃ǖ碾x散思想建立了小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化模型,提出了基于粒子群和序列二次規(guī)劃的組合優(yōu)化算法,以地球1∶1共振近地小行星2016HO3交會任務(wù)為例,將3種典型的脈沖軌道作為初值設(shè)計了燃料最優(yōu)小推力轉(zhuǎn)移軌道。仿真結(jié)果表明:3種初值軌道優(yōu)化得到了2個小推力轉(zhuǎn)移發(fā)射窗口,兩者燃料消耗差距不超過6%。不同的初值對小推力軌道的整體性能指標影響較小,但開關(guān)機時刻和推力方向的變化會產(chǎn)生較大差異,從而得到不同的最優(yōu)控制曲線。
【文章來源】:上海航天. 2019,36(01)CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化問題
2 優(yōu)化數(shù)學模型
3 基于PSO和SQP的組合優(yōu)化算法
3.1 PSO算法搜索脈沖初值
3.2 SQP算法求解NLP問題
4 近地小行星2016HO3交會任務(wù)
5 結(jié)束語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]空間小推力軌道最優(yōu)Bang-Bang控制的兩類延拓解法綜述[J]. 朱政帆,高揚. 深空探測學報. 2017(02)
[2]基于多沖量能耗估算的小推力任務(wù)窗口搜索[J]. 蔣小勇,張洪波,湯國建. 中國空間科學技術(shù). 2014(04)
[3]小行星探測器軌跡優(yōu)化方法[J]. 周誌元,譚天樂. 上海航天. 2014(02)
[4]我國小行星探測目標分析與電推進軌道設(shè)計[J]. 陳楊,寶音賀西,李俊峰. 中國科學:物理學 力學 天文學. 2011(09)
[5]連續(xù)小推力航天器的深空探測軌道優(yōu)化方法綜述[J]. 李俊峰,蔣方華. 力學與實踐. 2011(03)
博士論文
[1]多任務(wù)深空探測軌道設(shè)計優(yōu)化方法研究[D]. 李九天.國防科學技術(shù)大學 2013
本文編號:3442457
【文章來源】:上海航天. 2019,36(01)CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 小推力轉(zhuǎn)移軌道優(yōu)化問題
2 優(yōu)化數(shù)學模型
3 基于PSO和SQP的組合優(yōu)化算法
3.1 PSO算法搜索脈沖初值
3.2 SQP算法求解NLP問題
4 近地小行星2016HO3交會任務(wù)
5 結(jié)束語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]空間小推力軌道最優(yōu)Bang-Bang控制的兩類延拓解法綜述[J]. 朱政帆,高揚. 深空探測學報. 2017(02)
[2]基于多沖量能耗估算的小推力任務(wù)窗口搜索[J]. 蔣小勇,張洪波,湯國建. 中國空間科學技術(shù). 2014(04)
[3]小行星探測器軌跡優(yōu)化方法[J]. 周誌元,譚天樂. 上海航天. 2014(02)
[4]我國小行星探測目標分析與電推進軌道設(shè)計[J]. 陳楊,寶音賀西,李俊峰. 中國科學:物理學 力學 天文學. 2011(09)
[5]連續(xù)小推力航天器的深空探測軌道優(yōu)化方法綜述[J]. 李俊峰,蔣方華. 力學與實踐. 2011(03)
博士論文
[1]多任務(wù)深空探測軌道設(shè)計優(yōu)化方法研究[D]. 李九天.國防科學技術(shù)大學 2013
本文編號:3442457
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