基于大幅值Lyapunov轨道的地月转移轨道设计研究 |
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引用本文: | 谭明虎,张科,吕梅柏,邢超.基于大幅值Lyapunov轨道的地月转移轨道设计研究[J].航空学报,2014(5):1209-1215. |
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作者姓名: | 谭明虎 张科 吕梅柏 邢超 |
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作者单位: | 西北工业大学航天飞行动力学国家级重点实验室;西北工业大学航天学院; |
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基金项目: | 国家自然科学基金(61174204);西北工业大学基础研究基金(GCKY1006);航天飞行动力学技术重点实验室开放基金(2012afdl020)~~ |
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摘 要: | 基于平面圆形限制性三体问题模型,利用与绕月轨道相切的大幅值Lyapunov周期轨道,提出了一种新的地月转移轨道设计方法。根据Poincaré截面与限制性三体问题动力学系统对称性计算得到的大幅值Lyapunov轨道,通过与绕月轨道拼接,将地月转移问题转化为地球到大幅值Lyapunov轨道的转移问题。为保证探测器能够从近地轨道(LEO)切向逃逸到达大幅值Lyapunov轨道,通过计算其稳定流形,采用最近点作为Poincaré截面的终止条件求解探测器的初始状态,并根据初始状态完成地月轨道的设计。仿真结果表明,该地月转移策略相比于Hohmann转移,在同样只需要两次速度增量的前提下,约节约100m/s的速度增量,该研究为地月转移轨道的设计提供了一种新思路。
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关 键 词: | 圆形限制性三体问题 大幅值Lyapunov轨道 数值方法 稳定流形 轨道转移 |
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