航天器交会绝对导航向相对导航过渡阶段的分析与设计

对航天器交会寻的段不同的机动模式,考虑相对导航最远联络距离、最晚联络开始时间以及最早轨道圆化机动时间等约束条件,阐述绝对导航向相对导航的过渡阶段(即介于调相段与寻的段之间的漂移段)的设计问题,包括漂移段终点与相对导航联络点位置的确定以及漂移段起点位置偏差分析,建立了漂移段起点标称位置与调相段机动速度偏差的关系式,给出漂移段起点标称位置范围及调整方法。     

一种用于远程交会的末段制导优化方法

研究了E制导方法实现空间飞行器远程交会末制导的问题.在能量最省指标约束下,采用函数极值方法求解出最优交会时间.针对E制导方法对发动机推力可变的要求,采用PWPF调节器对具有常推力轨道发动机的空间飞行器推力加速度进行调制,得到E制导方法要求的"变推力".仿真结果表明该方法可以实现远程交会末制导且精度较高.     

月面起飞快速交会远程导引制导律设计

针对月面起飞后的快速交会远程导引任务,设计一种基于高斯摄动方程的双脉冲制导策略.首先推导了轨道修正的控制方程,然后结合远程导引的时间约束方程推导出了双脉冲制导的非线性方程组.为了获得速度增量最小解,设计规划变量,将非线性方程组的求解问题转化为非线性规划问题,并通过序列二次规划算法对最优解进行求解.为了提高制导精度,采用迭代修正的方法对制导过程进行优化.最后,通过数据仿真,对基于高斯摄动方程的双脉冲制导策略的正确性进行校验,并与Lambert直接转移策略进行了比对.仿真结果表明,相比于Lambert直接转移制导策略,基于高斯摄动方程的双脉冲制导策略可以有效地完成快速交会远程导引任务,制导精度和燃料消耗得到了改善.     

基于人工蜂群算法的固定时间多脉冲交会

在两航天器交会问题中,采用多脉冲变轨策略往往能取得更小的燃料消耗.利用人工蜂群算法优化了航天器固定时间多脉冲交会问题,提出一种改进的人工蜂群算法.该方法能够简化时间约束的处理,能获得满足地球半径约束的解.该方法易于编程,鲁棒性强,可以应用到不同的摄动模型.仿真结果表明,该算法不易陷入局部最优,相比于粒子群算法和传统人工蜂群算法具有更高的求解精度.     

路径约束的时间最短多脉冲交会全局优化

不同于现有的多脉冲最优交会研究多集中于交会时间固定的最省燃料优化,研究了路径约束和脉冲受限的多脉冲最短时间交会问题。综合考虑了交会测量视场角、脉冲总量和脉冲作用时刻等约束,基于Lam-bert交会算法,建立了多脉冲交会最短时间优化的非线性规划模型。为了高效获得全局最优解,采用了模拟退火算法用于非线性优化问题的求解。最后,通过解决一个寻的三脉冲交会问题验证了模型和算法的有效性。该研究方法可寻找满足特定约束条件的最优交会轨道。     

八面来风——国际舆论热评中国首次载人交会对接任务

6月16日～29日,中国成功实施了神舟九号与天宫一号载人航天交会对接飞行任务,创造了中国航天史上的多个第一,包括第一次载人交会对接任务、第一次实施手动交会对接、航天员第一次进入天宫一号、第一次有女航天员飞行、第一次实现十余日载人飞行等,引起国际社会高度关注,八方舆论盛赞中国航天的巨大进步,巾帼英雄刘洋备受关注,各国与中国航天开展合作的意愿进一步加强。     

航天科技集团公司2011辉煌成绩单

中国航天科技集团公司2011年取得了如下辉煌成绩：以首次空间交会对接任务圆满完成、嫦娥二号卫星成功抵达拉格朗日L2点、北斗卫星区域导航系统基本建成为标志,国家重大航天工程任务再刨辉煌成就。     

飞天神九的内里乾坤——神舟九号飞船“两总”专访

从半年多前神舟八号飞船返回舱完美着陆的那一刻开始,中国首个空间实验室天宫一号就一直在浩瀚的太空中静候着神舟飞船的再一次到访。而载着3名航天员的神舟九号飞船圆满完成与"天宫一号"的手控交会对接,也将我国航天事业推上了一个新的高度。在即将到来的发射任务面前,人们不禁要问:神舟九号的主要任务是什么?有何技术创新及突破?存在着哪些风险?它对未来空间站的建设有何意义?对此,本报记者专访了神舟九号飞船总指挥何宇和总设计师张柏楠,请专家一一解说其中的内里乾坤。     

航天器椭圆轨道自主交会的鲁棒滑模控制

提出了一种在缺少绝对轨道信息时的航天器椭圆轨道自主交会方法。用Lawden方程描述椭圆轨道的两星相对运动关系,将方程中的时变参数单独归类。在时变参数无法获知时,视其为不确定量,构成不确定系统。用不确定系统的鲁棒滑模控制方法设计了椭圆轨道自主交会的控制律,并证明了不确定系统为渐进稳定。仿真结果表明:在仅有相对状态信息条件下,设计的控制律能实现椭圆轨道航天器的自主交会。