| 航天器近距离相对运动轨迹设计与控制 |
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| 引用本文： | 朱彦伟,杨乐平. 航天器近距离相对运动轨迹设计与控制[J]. 宇航学报, 2009, 30(5): 1834-1841. DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2009.05.015 |
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| 作者姓名： | 朱彦伟 杨乐平 |
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| 作者单位： | 国防科技大学航天与材料工程学院，长沙 410073 |
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| 基金项目： | 收稿日期：20081027; 修回日期：20090212 |
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| 摘 要： | 航天器近距离相对运动是当前航天领域的重要研究热点。针对圆(近圆)轨道目标航天器，综合利用C|W方程、脉冲控制和优化理论，系统地解决了航天器相对运动的轨迹设计与控制问题。从C|W方程解析解出发，给出了自然轨迹和受限轨迹的数学描述；以此为基础，考虑碰撞避免，研究了全局绕飞轨迹和局部限制轨迹的设计与控制。对于全局绕飞轨迹，研究提出了自然椭圆绕飞、自然螺旋绕飞、单脉冲“水滴”形绕飞、多脉冲圆形绕飞和多脉冲“田径场”形绕飞五种轨迹模式；对于局部限制轨迹，研究提出了自然椭圆V|bar限制轨迹、单脉冲 R|bar 限制轨迹和多脉冲任意方位限制轨迹三种模式。分析了每种轨迹模式的形成过程和能量消耗，给出了每种轨迹的设计参数，利用仿真算例验证了有效性。此外，对多脉冲圆形绕飞轨迹和多脉冲任意方位限制轨迹，建立了脉冲位置和脉冲时间间隔的优化模型。
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| 关 键 词： | 航天器 相对运动 绕飞 轨迹设计 脉冲控制 优化 |
| 收稿时间： | 2008-10-27 |
Mission Trajectory Design and Control for Spacecraft Proximity Relative Motion |
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| ZHU Yan-wei,YANG Le-ping. Mission Trajectory Design and Control for Spacecraft Proximity Relative Motion[J]. Journal of Astronautics, 2009, 30(5): 1834-1841. DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2009.05.015 |
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| Authors: | ZHU Yan-wei YANG Le-ping |
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