形成三星星座的最优脉冲变轨的控制与仿真

由于火箭发射入轨精度的限制 ,无法直接发射形成星座 ,星座的形成需要变轨。该文针对三星星座 ,进行星座发射中的最优脉冲式变轨研究。文中基于卫星相对运动状态转移方程 ,推出了星座双脉冲式变轨控制的理论解 ;利用遗传算法 ,对双脉冲式变轨的脉冲控制量进行了优化仿真 ;探讨了星座脉冲式变轨的工程实现途径 。

远程导引变轨方案修正算法

为在实际摄动条件下由远程导引变轨方案初始设计结果实现追踪航天器与目标航天器的交会,提出了一种修正变轨方案。将初始多脉冲式变轨方案转换为有限推力式并作修正,取远程导引结束时刻追踪与目标航天器间的相对轨道要素为目标函数,采用J2,J3,J4解析轨道预报器对目标函数计算需要的轨道进行预报,以历次变轨开始时刻、结束时刻和推力方向为优化变量,用边界约束有限存储BFGS(L-BFGS-B)优化算法获得的最优解为修正后的变轨方案,可消除摄动模型误差。算例结果表明,经转换和修正所得有限推力式变轨方案能在实际摄动条件下实现追踪航天器与目标航天器的交会。