期刊文献+
共找到25篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
Optimal design of near-Earth asteroid sample-return trajectories in the Sun–Earth–Moon system 被引量:5
1
作者 Shengmao He Zhengfan Zhu +3 位作者 Chao Peng Jian Ma Xiaolong Zhu Yang Gao 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第4期753-770,共18页
In the 6th edition of the Chinese Space Trajectory Design Competition held in 2014, a near-Earth asteroid sample-return trajectory design problem was released, in which the motion of the spacecraft is modeled in multi... In the 6th edition of the Chinese Space Trajectory Design Competition held in 2014, a near-Earth asteroid sample-return trajectory design problem was released, in which the motion of the spacecraft is modeled in multi-body dynamics, considering the gravitational forces of the Sun, Earth, and Moon. It is proposed that an electric-propulsion spacecraft initially parking in a circular 200-kin-altitude low Earth orbit is expected to rendezvous with an asteroid and carry as much sample as possible back to the Earth in a 10-year time frame. The team from the Technology and Engineering Center for Space Utilization, Chinese Academy of Sciences has reported a solution with an asteroid sample mass of 328 tons, which is ranked first in the competition. In this article, we will present our design and optimization methods, primarily including overall analysis, target selection, escape from and capture by the Earth-Moon system, and optimization of impulsive and low-thrust trajectories that are modeled in multi-body dynamics. The orbital resonance concept and lunar gravity assists are considered key techniques employed for trajectory design. The reported solution, preliminarily revealing the feasibility of returning a hundreds-of-tons asteroid or asteroid sample, envisions future space missions relating to near-Earth asteroid exploration. 展开更多
关键词 near-earth asteroid. Sample-return trajectory.Space trajectory design competition orbital resonance Lunar gravity assist
下载PDF
航天器单脉冲机动异面可达域快速计算方法
2
作者 郝亦豪 杏建军 《计算机仿真》 北大核心 2023年第12期59-64,共6页
航天器单脉冲机动异面可达域为分析异面机动任务的可行性提供了依据,有助于提高航天器异面轨道机动任务的设计效率。为求解航天器单脉冲机动异面可达域,首先分析了目标平面的可达性问题。在目标平面可达的情况下,将可达域分为两个区域,... 航天器单脉冲机动异面可达域为分析异面机动任务的可行性提供了依据,有助于提高航天器异面轨道机动任务的设计效率。为求解航天器单脉冲机动异面可达域,首先分析了目标平面的可达性问题。在目标平面可达的情况下,将可达域分为两个区域,并给出两个区域存在的条件。在此基础上根据几何关系,将涉及改变轨道面的可达域问题简化为仅在平面内机动的可达域问题。对于平面可达域问题,提出了一种高效率的精确计算方法。由此,进一步给出了航天器单脉冲机动异面可达域的求解算法,并进行了仿真验证。结果表明,上述方法所得可达域与拟合法所得结果一致,可以精确给出航天器单脉冲机动异面可达域。 展开更多
关键词 轨道机动 可达域 单脉冲 异面机动
下载PDF
基于共面圆轨道假设的木卫引力辅助捕获轨道设计
3
作者 孟雅哲 胡海霞 +2 位作者 郭建新 韩冬 孟斌 《控制与信息技术》 2023年第5期40-46,共7页
为得到木星赤道附近引力辅助捕获轨道的存在规律,文章假设伽利略木卫运行在共面圆轨道上,并在轨道平面上查找经连续多次引力辅助所捕获的航天器轨道。根据共面圆轨道的对称性并应用木卫相位差,可以计算出引力辅助时间窗口;而后通过轨道... 为得到木星赤道附近引力辅助捕获轨道的存在规律,文章假设伽利略木卫运行在共面圆轨道上,并在轨道平面上查找经连续多次引力辅助所捕获的航天器轨道。根据共面圆轨道的对称性并应用木卫相位差,可以计算出引力辅助时间窗口;而后通过轨道几何旋转,使得航天器位置和时间窗口吻合。文章通过分析设定引力辅助序列,遍历使得引力辅助后的航天器轨道与借力木卫轨道相交的入射速度,对每个入射速度进行广度优先搜索,确定各次引力辅助中相对速度的转角,得到连续引力辅助的最大次数和捕获效果。算例设定两种引力辅助序列,研究入射速度在11.5~12 km/s时,经过1~4次引力辅助,捕获轨道周期为0~200天的轨道的分布情况。搜索结果显示,各入射速度对应的捕获轨道最小周期均小于50天。此方法可提升引力辅助捕获轨道的设计效率。 展开更多
关键词 引力辅助 伽利略木卫 共面圆轨道 广度优先搜索
下载PDF
空间飞行器在视线坐标系中的追逃界栅 被引量:8
4
作者 张秋华 赵小津 孙毅 《航天控制》 CSCD 北大核心 2007年第1期26-30,共5页
针对近地共面圆轨道上的两飞行器追逃问题,应用定性微分对策理论,在双方均为连续小推力假设下,研究了在视线坐标系下对策双方在中立结局上的最优控制策略及中立结局的非线性界栅构造及线性界栅的求解方法。在线性化方法中,首先针对方程... 针对近地共面圆轨道上的两飞行器追逃问题,应用定性微分对策理论,在双方均为连续小推力假设下,研究了在视线坐标系下对策双方在中立结局上的最优控制策略及中立结局的非线性界栅构造及线性界栅的求解方法。在线性化方法中,首先针对方程中的状态变量作线性化,待最优推力确定后,再对推力变量在确定的终端附近线性化。本文理论推导最终得到了最优推力及线性化界栅表达式,给出线性化界栅与非线性数值逼近解的仿真结果。 展开更多
关键词 微分对策 近地共面轨道 连续小推力 界栅
下载PDF
同一平面气动力辅助变轨的近似解及分析 被引量:4
5
作者 南英 肖业伦 陈士橹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期120-123,共4页
采用格林函数法,给出了同一平面气动力辅助变轨飞行的3种过程约束(气动加热率、动压、升力约束)条件之间关系的近似定量描述形成的飞行包络线.由此求解了航天器同时受3种约束条件时,各种性能指标下的同一平面气动力辅助变轨轨迹... 采用格林函数法,给出了同一平面气动力辅助变轨飞行的3种过程约束(气动加热率、动压、升力约束)条件之间关系的近似定量描述形成的飞行包络线.由此求解了航天器同时受3种约束条件时,各种性能指标下的同一平面气动力辅助变轨轨迹的近似解及相应的最优控制规律.文中对近似解与控制规律的内部结构作了细致的分析,得到了一些有益的结论. 展开更多
关键词 航天器 轨道力学 最佳化 气动力变轨 近似解
下载PDF
卫星快速绕飞轨迹设计与制导 被引量:6
6
作者 罗建军 周文勇 袁建平 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期628-632,670,共6页
快速绕飞在航天器近距离观测、空间目标识别与侦察、在轨服务与应急情况处理活动中具有重要应用。首先建立了适用于目标航天器运行在圆轨道或椭圆轨道的相对运动状态转移矩阵;然后,推导了采用多脉冲控制方法实现与目标航天器共面和异面... 快速绕飞在航天器近距离观测、空间目标识别与侦察、在轨服务与应急情况处理活动中具有重要应用。首先建立了适用于目标航天器运行在圆轨道或椭圆轨道的相对运动状态转移矩阵;然后,推导了采用多脉冲控制方法实现与目标航天器共面和异面快速绕飞、进入绕飞和退出绕飞的轨迹设计与制导的模型和算法;最后,分析了绕飞过程速度脉冲需求与绕飞参数的关系。仿真计算结果表明所提出的快速绕飞轨迹设计模型和制导算法可以用于对圆轨道或椭圆轨道目标航天器的共面或异面快速绕飞。 展开更多
关键词 快速绕飞 状态转移矩阵 椭圆轨道 异面 多脉冲机动
下载PDF
对异面椭圆轨道目标航天器的长期绕飞轨迹设计与控制 被引量:5
7
作者 周文勇 袁建平 罗建军 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期20-25,31,共7页
研究了绕飞卫星对异面椭圆轨道目标航天器进行长时间绕飞观测的轨道设计与控制问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的长期绕飞轨迹设计模型;得到了绕飞轨迹以目标航天器为中心且保持封闭的条件。然后,考虑绕飞轨迹安全性... 研究了绕飞卫星对异面椭圆轨道目标航天器进行长时间绕飞观测的轨道设计与控制问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的长期绕飞轨迹设计模型;得到了绕飞轨迹以目标航天器为中心且保持封闭的条件。然后,考虑绕飞轨迹安全性和完成任务的相对距离需求,针对具体目标设计了长期绕飞观测轨道。绕飞过程中存在的摄动和误差影响会使绕飞轨迹不能保持封闭,不满足任务需求,为此采用双脉冲方法对绕飞轨迹进行控制。仿真结果表明,对运行在异面椭圆轨道上的目标航天器,所建立的绕飞轨迹设计模型和轨迹控制方法可以用于长期绕飞轨迹设计与控制中。 展开更多
关键词 异面椭圆轨道 飞行轨迹 误差控制 仿真航天器
下载PDF
常值推力下面内轨道优化的一种改进间接法 被引量:4
8
作者 赵国伟 李德金 +1 位作者 宋婷 武海雷 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期894-901,共8页
针对常值推力下航天器面内轨道转移燃耗最省的轨道优化问题,利用极大值原理导出了最优轨迹下推力方向角应满足的控制方程,结合动力学方程建立了一种求解航天器面内最优转移轨道的改进间接法,及其在推力方向角调节能力受限条件下的应用... 针对常值推力下航天器面内轨道转移燃耗最省的轨道优化问题,利用极大值原理导出了最优轨迹下推力方向角应满足的控制方程,结合动力学方程建立了一种求解航天器面内最优转移轨道的改进间接法,及其在推力方向角调节能力受限条件下的应用方法。由于避免了协态变量微分方程组的求解,改进间接法相对于传统间接法降低了初值猜测的难度和计算量;与采用Gauss伪谱法求解相比,所建立的改进间接法求解结果精度更高,数值光滑性更好。仿真算例表明:推力方向角调节能力受限会改善推力方向角变化规律,降低推力方向角变化范围;就燃耗而言,推力越大燃耗越多,优化轨道节省燃耗更加显著。 展开更多
关键词 轨道转移 最优控制 常值推力 极大值原理 共面轨道
下载PDF
非圆轨道卫星实现共面悬停的方法 被引量:6
9
作者 闫野 朱亚文 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期42-48,共7页
通过矢量控制,使任务卫星始终在目标卫星的轨道平面内飞行,同时保证"任务卫星-目标卫星-地心"的夹角和两颗卫星间的相对距离保持不变,从而实现共面悬停飞行。重点进行了任务卫星悬停飞行的动力学理论分析,推导了悬停飞行过程... 通过矢量控制,使任务卫星始终在目标卫星的轨道平面内飞行,同时保证"任务卫星-目标卫星-地心"的夹角和两颗卫星间的相对距离保持不变,从而实现共面悬停飞行。重点进行了任务卫星悬停飞行的动力学理论分析,推导了悬停飞行过程中任务卫星相对于目标卫星的径向和切向加速度需求,给出了开环控制方案,对不同悬停任务的能量需求进行了对比分析,最后对悬停飞行过程进行了动力学仿真。 展开更多
关键词 共面悬停 非圆轨道 控制方法 能量需求 卫星
下载PDF
近地星座异面遍历交会轨道全局优化 被引量:4
10
作者 黄岸毅 罗亚中 李恒年 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期772-780,共9页
根据J 2摄动对轨道面的长期影响规律,提出了一种在近地低轨道星座卫星之间进行异面轨道交会的解析近似方法,并用于建立多星多约束遍历交会的混合整数规划模型,能够快速获得多星交会次序、交会时刻的最优解。仿真算例表明提出的方法适用... 根据J 2摄动对轨道面的长期影响规律,提出了一种在近地低轨道星座卫星之间进行异面轨道交会的解析近似方法,并用于建立多星多约束遍历交会的混合整数规划模型,能够快速获得多星交会次序、交会时刻的最优解。仿真算例表明提出的方法适用于在轨服务、构型重建等类型任务的快速优化,计算速度和燃料消耗优于以往类似算法。 展开更多
关键词 低轨道卫星 在轨服务 多星异面交会 最优交会 混合整数规划
下载PDF
异轨遥感立体像对外方位元素的求解算法 被引量:13
11
作者 张永军 张剑清 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期521-524,共4页
在对异轨遥感立体像对外方位元素求解的基本模型进行系统阐述的基础上 ,讨论了基于共面条件的后方交会模型改化方法及其和基于共线方程的后方交会模型的融合。给出了外方位元素初值求解的实用算法 ,并利用实测立体像对数据进行了联合平... 在对异轨遥感立体像对外方位元素求解的基本模型进行系统阐述的基础上 ,讨论了基于共面条件的后方交会模型改化方法及其和基于共线方程的后方交会模型的融合。给出了外方位元素初值求解的实用算法 ,并利用实测立体像对数据进行了联合平差计算 。 展开更多
关键词 异轨遥感影像 立体像对 共线方程 共面条件 模型融合
下载PDF
基于隐式基因混合遗传算法的多脉冲交会导引 被引量:2
12
作者 欧阳高翔 王小丽 +1 位作者 孙成明 杨新 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期2810-2816,共7页
针对航天器交会远程导引段时间非固定多脉冲轨道转移问题,研究多约束条件下且脉冲数未知的共面椭圆交会燃料最省导引律设计。因不同脉冲数将造成多脉冲优化问题求解变量和约束条件个数随之变化,为此在遗传算法中引入隐式基因使得种群中... 针对航天器交会远程导引段时间非固定多脉冲轨道转移问题,研究多约束条件下且脉冲数未知的共面椭圆交会燃料最省导引律设计。因不同脉冲数将造成多脉冲优化问题求解变量和约束条件个数随之变化,为此在遗传算法中引入隐式基因使得种群中样本个体的基因具有长度可变特性,在单层迭代框架下可同时解出最优脉冲数和脉冲矢量。为进一步改善性能指标还将端点滑行时间作为优化变量,使得在最佳转移时刻进行离轨脉冲作用。寻优过程首先由遗传算法给出设计变量估计值,再由序列二次规划(sequential quadratic programming,SQP)求解全局最优解。最后基于主矢量和最优控制判据,表明所设计的含隐式基因混合遗传算法是求解复杂问题的有效全局优化方法,可解决一类优化变量个数可变的最优多脉冲远程导引律设计问题。 展开更多
关键词 多脉冲 共面椭圆交会 隐式基因 混合遗传算法 序列二次规划 主矢量
下载PDF
基于时间最短的SGKW共面打击轨道优化设计 被引量:3
13
作者 胡正东 张皓之 蔡洪 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期555-560,共6页
天基对地打击动能武器(SGKW)用于从太空对地面高价值战略目标进行快速、准确的打击。针对最短打击时间要求,研究了SGKW共面打击轨道的优化设计方法。首先建立了SGKW的无量纲化平面运动模型,然后利用庞特里亚金极大值原理将时间最短共面... 天基对地打击动能武器(SGKW)用于从太空对地面高价值战略目标进行快速、准确的打击。针对最短打击时间要求,研究了SGKW共面打击轨道的优化设计方法。首先建立了SGKW的无量纲化平面运动模型,然后利用庞特里亚金极大值原理将时间最短共面打击轨道的最优控制问题转化为两点边值问题。由于约束条件中存在优化参数,一种基于"遗传算法+序列二次规划"的组合优化算法被用于求解未知参数。仿真结果验证了上述方法的有效性。 展开更多
关键词 天基对地打击动能武器 庞特里亚金极大值原理 时间最短共面打击轨道 遗传算法 序列二次规划
下载PDF
卫星在降交点地方时不变的最优轨道转移研究 被引量:2
14
作者 张科 刘满国 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2016年第5期116-119,共4页
卫星在运行时要求降交点地方保持不变,而在卫星变轨前后降交点地方时不变情况下要用有限推力燃料达到最优异面轨道转移问题。针对降交点地方时不变、有限推力等难点,利用虚拟目标卫星的概念,建立了轨道转移的相对运动模型,提出了保证降... 卫星在运行时要求降交点地方保持不变,而在卫星变轨前后降交点地方时不变情况下要用有限推力燃料达到最优异面轨道转移问题。针对降交点地方时不变、有限推力等难点,利用虚拟目标卫星的概念,建立了轨道转移的相对运动模型,提出了保证降交点位置不变的变轨初始条件;基于极小值原理将燃料最优变轨问题转化为两点边值问题,并采用共轭梯度法进行数值求解。针对变轨时间固定、连续推力情况,以总冲最小、满足各种约束为指标,进行了异面转移轨道的优化设计验证。仿真结果验证了卫星轨道转移策略和算法达到最优转移。 展开更多
关键词 轨道转移 异面轨道 降交点地方时不变 燃料最优 有限推力
下载PDF
对异面椭圆轨道目标航天器绕飞的相对导航算法
15
作者 周文勇 袁建平 罗建军 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期210-214,共5页
研究了小卫星对异面椭圆轨道目标航天器绕飞的相对导航问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的二阶状态方程;分析了2个航天器间的量测几何关系并得到量测方程;采用适用于处理复杂非线性模型的无味卡尔曼滤波器进行相对导... 研究了小卫星对异面椭圆轨道目标航天器绕飞的相对导航问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的二阶状态方程;分析了2个航天器间的量测几何关系并得到量测方程;采用适用于处理复杂非线性模型的无味卡尔曼滤波器进行相对导航计算。仿真计算结果表明,在对异面椭圆轨道目标航天器进行绕飞的过程中,所提出的相对导航方法能够实现对相对位置和相对速度的精确估计。 展开更多
关键词 异面椭圆轨道 相对导航 无味卡尔曼滤波
下载PDF
气动砰击异面辅助变轨轨迹优化问题研究 被引量:1
16
作者 史晓宁 荣思远 白瑜亮 《上海航天》 2016年第1期1-5,28,共6页
对LEO-LEO轨道转移任务对航天器气动砰击异面辅助变轨的轨迹优化进行了研究。在优化求解过程中将大气层内的无动力下降段轨迹与之后三段轨迹分开考虑而转为二层优化问题。分析了气动砰击异面辅助变轨的燃料消耗,讨论了不同发动机最大推... 对LEO-LEO轨道转移任务对航天器气动砰击异面辅助变轨的轨迹优化进行了研究。在优化求解过程中将大气层内的无动力下降段轨迹与之后三段轨迹分开考虑而转为二层优化问题。分析了气动砰击异面辅助变轨的燃料消耗,讨论了不同发动机最大推力对大气层内的飞行轨迹、飞行速度、驻点热流等的影响。仿真结果表明:气动砰击异面辅助变轨在降低燃料消耗、解决飞行器热防护问题,以及提高航天器轨道机动能力上有较大的优势。 展开更多
关键词 空间机动飞行器 气动砰击 最优轨迹 异面辅助变轨 二层优化问题
下载PDF
基于三分图的非共面卫星分布式加注任务规划 被引量:2
17
作者 都柄晓 赵勇 +1 位作者 陈利虎 姚雯 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期58-65,共8页
分布式加注规划的目的在于规划加注过程的交会路径,使任务在满足约束的情况下整体燃料消耗最优。针对异面圆轨道卫星间的分布式加注策略,建立了分布式加注任务规划问题的数学模型,把该规划问题归结为非完全赋权三分图的匹配问题,并将整... 分布式加注规划的目的在于规划加注过程的交会路径,使任务在满足约束的情况下整体燃料消耗最优。针对异面圆轨道卫星间的分布式加注策略,建立了分布式加注任务规划问题的数学模型,把该规划问题归结为非完全赋权三分图的匹配问题,并将整体最少燃料消耗作为规划目标。其次,进行了算法的流程设计,采用了Kuhn-Mundres图论算法和整数遗传算法相结合的LSGA算法加快了收敛的速度保证了全局最优。最后,选取了两个具有小角度轨道偏差的异面卫星星座对该问题进行分析。计算得到了优化后的双冲量机动下加注任务的服务关系与燃料代价,规划算法的有效性也得到了验证。 展开更多
关键词 在轨加注 三分图 整数遗传算法 任务规划 异面圆轨道 卫星
下载PDF
基于SCKF算法的空间机动目标跟踪研究 被引量:5
18
作者 林浩申 黄璜 +1 位作者 刘刚 何兵 《电光与控制》 北大核心 2015年第3期64-68,共5页
针对空间机动目标快速跟踪问题,建立了考虑J2项摄动和目标在线机动的系统状态模型和天基仅测角观测模型,通过对比研究采用了一种平方根容积卡尔曼滤波方法进行目标跟踪。针对空间目标共面机动和异面机动等不同机动方式,研究了SCKF算法... 针对空间机动目标快速跟踪问题,建立了考虑J2项摄动和目标在线机动的系统状态模型和天基仅测角观测模型,通过对比研究采用了一种平方根容积卡尔曼滤波方法进行目标跟踪。针对空间目标共面机动和异面机动等不同机动方式,研究了SCKF算法在不同机动方式下的跟踪性能。仿真结果表明,在机动能力相同的情况下,轨道面内的机动较轨道异面机动更容易使滤波器发散;通过4种机动方式比较研究,SCKF滤波器对轨道坐标系中横向机动最为敏感,而沿探测器与目标的视线方向机动最易被再次稳定跟踪。 展开更多
关键词 机动目标 目标跟踪 共面机动 异面机动 容积卡尔曼滤波 仅测角
下载PDF
双星运行轨道的研究
19
作者 李学生 《物理通报》 2014年第12期15-18,共4页
文章首先把双星运动看做二体问题,研究以一个星体为参照系,另一个星体的轨迹为圆锥曲线,以系统的质心为参照系,每一个星体的轨迹也是圆锥曲线,然后提出了行星与恒星之间也是双星现象,地球与月球之间也是双星现象,解释了困扰物理学与天... 文章首先把双星运动看做二体问题,研究以一个星体为参照系,另一个星体的轨迹为圆锥曲线,以系统的质心为参照系,每一个星体的轨迹也是圆锥曲线,然后提出了行星与恒星之间也是双星现象,地球与月球之间也是双星现象,解释了困扰物理学与天文学多年的行星运行轨道的共面性、公转的同向性难题,指出了研究行星运行轨道时惯性质量应当用折合质量计算. 展开更多
关键词 双星现象 折合质量 行星运行轨道的共面性 行星公转的同向性 万有引力定律的平权性
下载PDF
天基拦截器轨道选择研究
20
作者 张睿 陈勇 《兵工自动化》 2007年第12期15-17,共3页
针对给定高度的目标,对天基拦截器轨道的选择进行初步研究。其仿真从拦截范围、变轨所需速度增量、拦截所需时间、碰撞时可获得动能等方面分析初始轨道高度的选择。一般情况下,轨道高度越低,偏心率越小,两航天器间初始角度差就越大;轨... 针对给定高度的目标,对天基拦截器轨道的选择进行初步研究。其仿真从拦截范围、变轨所需速度增量、拦截所需时间、碰撞时可获得动能等方面分析初始轨道高度的选择。一般情况下,轨道高度越低,偏心率越小,两航天器间初始角度差就越大;轨道高度越低,偏心率越大,所需速度增量就越大;轨道高度越高,偏心率越小,所需的时间就越长;轨道高度越高,偏心率越大,天基拦截器到达相关点的速度就越大。 展开更多
关键词 动能拦截器 共面拦截 初始轨道高度
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部