一种低轨废弃目标的捕获与回收方案

如何清除轨道上日益增多的废弃目标已成为国内外航天活动无法回避的现实问题和迫切需解决的问题。针对低轨道大型废弃目标回收问题,基于天基回收技术的概念,提出了一种新型组合式柔性捕获回收方案。使用空间绳网捕获废弃目标后通过充气式增阻离轨方式进行被动离轨,再利用充气式进入减速技术(inflatable entry decelerator technology,IRDT)进行再入、减速并返回地面。根据方案建立了动力学模型,开展了仿真计算分析。仿真结果表明,该方案技术可行,可用于未来空间目标的捕获和回收。

一种基于摆长反复小幅改变的面内摆动抑制方法

针对空间绳网捕获后系统的摆动问题,借鉴秋千激荡原理的逆向思维,提出一种在最大摆角处收紧系绳、平衡位置处释放系绳的的面内摆动抑制控制方法。从理论上说明了地面恒重力场下此方法的抑制机理,研究了摆长改变大小和速率对抑制摆动有效性的影响。建立了恒重力场下的摆动抑制实验系统,实验和仿真都表明此方法对地面恒重力场下的面内摆动有很好的抑制效果。根据绳系系统在空间轨道动力学环境下动力学方程,得出将上述方法用于抑制空间绳系系统摆动的条件,即只要保证释放系绳的平衡位置θ·>0即可,最后对空间绳系系统摆动抑制进行仿真分析,证实了此方法的有效性。