采用打靶法设计考虑地球扁率的机动轨道

地球扁率对航天器机动轨道的影响不可忽视,因此研究考虑地球扁率的机动轨道设计方法对实现航天器的快速自主轨道机动是很有意义的。打靶法能够很好的解决两点边值问题,因此可以用来设计机动轨道。在仿真过程中发现,虽然一般情况下打靶法都能够很快收敛,但当地心转移角接近π时却出现发散现象,用卫星工具软件包(STK)、拟平均根数等方法验证了这一现象。通过理论分析找到了在两次冲量转移假设下,考虑地球扁率的机动轨道在地心转移角接近π时对末端边界条件比较敏感的原因,并提出了解决办法。

在轨服务飞行器自动寻的段的接近策略分析

在轨服务飞行器在自主式在轨服务系统中发挥重要作用,实现在轨服务飞行器与目标服务对象间的交会是在轨服务任务过程的必要阶段。为优化交会过程自动寻的段的接近策略,对基于Hill方程的双冲量机动策略进行了分析,讨论了在轨服务飞行器的初始轨道参数和机动时间选择对接近过程的影响。运用典型算例,得出两航天器的轨迹、速度和机动消耗在不同坐标系的变化规律,指出了算例中机动消耗随在轨服务飞行器初始参数变化的特点。

基于HLA与STK的空间轨道快速拦截模型设计与仿真

基于空间目标快速拦截问题,设计并优化了共轨、共面两种空间轨道快速拦截模型,其中共面快速拦截设计了高轨目标拦截和低轨目标拦截两种模型。在每一种快速拦截模型中均详细分析了拦截时机、机动冲量、拦截轨道等参数。采用HLA体系架构并通过VC平台编码实现分布式仿真验证系统,与STK/Connect模块与STK/Astrogator模块实现互联,充分解决了验证系统的快速整合问题,最后仿真并验证了各种快速拦截模型的正确性。