月球捕获制动和远程交会一体化制导算法

为实现载人登月任务中载人飞船在固定的时间内以最少的燃料消耗完成与登月舱的全相位降轨远程交会,研究月球捕获制动和快速降轨远程交会一体化制导的问题.基于Lambert变轨,综合考虑捕获制动及远程交会过程的时间约束、速度增量约束和终端约束等,设计出多脉冲捕获制动和远程交会一体化制导规划模型,并利用遗传算法和单纯形算法相结合的混合遗传算法对规划模型进行求解.通过仿真算例对混合遗传算法、遗传算法和单纯形算法进行比较,表明混合遗传算法在提高求解质量方面的优越性.进一步,对捕获制动时载人飞船和登月舱在固定相位下的不同制导时间和固定时间下的不同初始相位的情况进行了对比分析和打靶仿真,表明所提出的月球捕获制动和远程交会一体化制导算法的强适应性.