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题名应用启迪优化方法的地月平动点轨道转移规划设计
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作者
何管维
袁浩
王杰
吴军
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机构
国防科技大学空天科学学院
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出处
《航天控制》
2025年第1期29-38,共10页
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文摘
针对地月平动点轨道多目标任务转移策略开展了研究,设计了一种基于双脉冲模式的转移策略,使航天器能够在近直线晕轨道和远距离逆行轨道之间进行转移。首先在质心会合坐标系下建立航天器轨道动力学模型;然后,开展转移策略总体设计并分析涉及的优化变量,确定目标函数和约束条件,将转移策略设计问题转化为轨迹优化问题;进而,验证遗传算法和粒子群优化算法对于该问题的可行性,求解转移轨迹。研究得到了一种应用遗传算法和粒子群优化算法设计平动点轨道转移策略的数值方法,利用该方法设计了近年来重点关注的近直线晕轨道以及远距离逆行轨道之间的转移轨迹。文章提出的优化方法,在无先验信息的情况下能够有效解决轨道转移优化设计问题,并可应用于多类转移方案。
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关键词
圆型限制性三体问题
轨道转移
遗传算法
粒子群优化算法
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Keywords
Circular restricted three-body problem
Orbital transfer
Genetic algorithm
Particle swarm optimization
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分类号
V448.22
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名一种太阳帆轨道深度强化学习设计与制导方法
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作者
袁浩
王杰
何管维
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机构
国防科技大学空天科学学院
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出处
《航天控制》
CSCD
2024年第6期44-52,共9页
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文摘
针对太阳帆航天器在轨飞行面临复杂不确定条件的问题,提出一种基于深度强化学习的轨道设计与制导一体化算法。该算法在太阳帆航天器轨道动力学基础上,将太阳光压力模型不确定性、导航误差、控制执行误差和随机触发的安全事件等作为不确定条件纳入到太阳帆航天器在轨飞行的马尔科夫决策过程建模中,设计反映太阳帆能量供应优化的最小太阳相角奖励函数,采用近端策略优化算法进行训练,实现复杂不确定条件下太阳帆航天器轨道优化设计与鲁棒制导。将其应用到太阳帆航天器探测近地小行星2019 GF1的日心转移任务中,仿真结果表明新算法能降低不确定条件下标称轨道跟踪飞行的终端到达精度,并减小日心转移轨道的太阳相角。
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关键词
太阳帆航天器
轨道设计
鲁棒制导
不确定性
深度强化学习
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Keywords
Solar sail spacecraft
Trajectory design
Robust guidance
Uncertainties
Deep reinforcement learning
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分类号
V423.4
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名使用反射率控制器件的太阳帆卸载策略
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作者
齐旋池
范才智
何管维
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机构
国防科技大学空天科学学院
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出处
《航天控制》
CSCD
北大核心
2023年第5期33-41,共9页
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文摘
对于处于日心轨道的对日定向太阳帆,提出一种使用反射率控制器件(RCD)产生光压力矩的卸载方法。该方法设计了一种RCD状态解算策略,在实现对太阳帆动量轮快速卸载的同时大幅节约了所需的器件切换次数。之后,使用非线性优化算法对反射率控制器件进行了布局优化,进一步提高了使用反射率控制器件的卸载效率。仿真结果表明:提出的解算策略可以用更少的反射率控制器件状态切换次数更快地完成卸载过程;布局优化过程可以指导确定更加合理的反射率控制器件铺设位置,与未进行优化过程相比,能够实现更快卸载。
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关键词
太阳帆
布局优化
动量轮卸载
反射率控制器件
姿态控制
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Keywords
Solar sail
Layout optimization
Momentum wheel unloading
Reflectivity control device
Attitude control
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分类号
V448.22
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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