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薄膜航天器拦截空间目标的最优轨道设计
1
作者
尹一蓁
康国华
+2 位作者
武俊峰
华寅淼
程勋龙
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第6期98-107,共10页
针对薄膜航天器降轨拦截目标时轨道摄动影响精度的问题,提出了一种基于最优攻角与侧滑角的轨道控制优化算法。该算法首先基于薄膜航天器的轨道动力学特性,计算出降轨的可拦截区域,并判断空间目标是否处于该区域内,减小最优轨道的搜索范...
针对薄膜航天器降轨拦截目标时轨道摄动影响精度的问题,提出了一种基于最优攻角与侧滑角的轨道控制优化算法。该算法首先基于薄膜航天器的轨道动力学特性,计算出降轨的可拦截区域,并判断空间目标是否处于该区域内,减小最优轨道的搜索范围;然后借鉴再入航天器控制攻角与侧滑角的策略,在薄膜航天器固定攻角的约束下,以最小脱靶量为目标函数,使用粒子群算法求解出攻角的最优解;最后针对地球非球形摄动,通过添加侧滑角,实现了对拦截轨道法向的微调,从而提高了拦截概率。仿真验证表明:在理想引力场与非球形摄动修正后的引力场中,薄膜航天器均可实现对低轨共面目标的拦截,且具有良好的末端精度。工作可为太空垃圾的清除提供一种新的思路,同时也对发展新型低成本的轨道拦截研究具有一定的参考意义。
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关键词
薄膜航天器
降轨拦截
攻角与侧滑角
可拦截区域
脱靶量
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职称材料
题名
薄膜航天器拦截空间目标的最优轨道设计
1
作者
尹一蓁
康国华
武俊峰
华寅淼
程勋龙
机构
南京航空航天大学航天学院
出处
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第6期98-107,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(12272168)
江苏省双创人才项目(JSSCBS20210181)。
文摘
针对薄膜航天器降轨拦截目标时轨道摄动影响精度的问题,提出了一种基于最优攻角与侧滑角的轨道控制优化算法。该算法首先基于薄膜航天器的轨道动力学特性,计算出降轨的可拦截区域,并判断空间目标是否处于该区域内,减小最优轨道的搜索范围;然后借鉴再入航天器控制攻角与侧滑角的策略,在薄膜航天器固定攻角的约束下,以最小脱靶量为目标函数,使用粒子群算法求解出攻角的最优解;最后针对地球非球形摄动,通过添加侧滑角,实现了对拦截轨道法向的微调,从而提高了拦截概率。仿真验证表明:在理想引力场与非球形摄动修正后的引力场中,薄膜航天器均可实现对低轨共面目标的拦截,且具有良好的末端精度。工作可为太空垃圾的清除提供一种新的思路,同时也对发展新型低成本的轨道拦截研究具有一定的参考意义。
关键词
薄膜航天器
降轨拦截
攻角与侧滑角
可拦截区域
脱靶量
Keywords
thin film spacecraft
descending orbit interception
attack and sideslip angles
interceptable region
miss distance
分类号
V448.234 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
薄膜航天器拦截空间目标的最优轨道设计
尹一蓁
康国华
武俊峰
华寅淼
程勋龙
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024
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