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航天任务设计工业软件ATK通用轨道机动规划设计方法
1
作者
杨震
金柯
+2 位作者
郭祥
王华
罗亚中
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第4期10-22,共13页
轨道机动规划是交会对接、月球探测等复杂航天任务设计的重要环节,但不同任务对轨道机动的变轨位置、机动量、瞄准量的配置需求不同,给机动规划通用建模与求解带来巨大挑战。针对该问题,提出了基于轨道段的通用轨道机动规划建模方法,将...
轨道机动规划是交会对接、月球探测等复杂航天任务设计的重要环节,但不同任务对轨道机动的变轨位置、机动量、瞄准量的配置需求不同,给机动规划通用建模与求解带来巨大挑战。针对该问题,提出了基于轨道段的通用轨道机动规划建模方法,将不同场景轨道机动需求抽象建模为轨道段、停止条件组件与约束条件组件,形成了积木式航天器飞行任务描述模型,将轨道机动需求转换为统一的非线性规划问题,采用微分修正、序列二次规划、智能优化三种方法求解。进一步开发了软件工具,作为自主航天任务工具箱(aerospace tool kit, ATK)的核心轨道模块。仿真结果表明,该方法可实现高精度轨道等不同模型与应用场景下的通用化轨道机动规划建模与求解。
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关键词
轨道机动
航天
动力学
航天任务设计
工业软件
ATK
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职称材料
航天任务设计工业软件ATK 3.0研制进展与技术突破
2
作者
罗亚中
杨震
+1 位作者
王华
周建平
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第4期1-9,共9页
航天任务设计软件贯穿航天任务全寿命周期,被视为航天工业设计软件体系中的主根系软件。国防科技大学团队基于在载人航天领域近30年的技术积累,于2020年启动了自主工业软件航天任务工具箱(aerospace tool kit, ATK)的研制工作,2024年底...
航天任务设计软件贯穿航天任务全寿命周期,被视为航天工业设计软件体系中的主根系软件。国防科技大学团队基于在载人航天领域近30年的技术积累,于2020年启动了自主工业软件航天任务工具箱(aerospace tool kit, ATK)的研制工作,2024年底正式发布ATK 3.0版本,包括标准平台、可见性与覆盖分析、任务分析、轨道设计和二次开发5大类21个功能模块。ATK研发得到了中国载人航天工程的深度持续支持,探索实践了“工程侧需求牵引+院校侧集中研发”的研制模式,在航天工程、空间安全和院校教学等领域产生了广泛影响,迈出了替代STK的坚实第一步。回顾了ATK的发展历程,阐述其功能特点,重点分析ATK在大型软件架构设计、计算内核开发和轨道机动规划等方面的核心技术突破,并阐述了ATK的未来发展目标定位和建设思路。
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关键词
航天
工业软件
航天任务设计
ATK
航天
动力学
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职称材料
题名
航天任务设计工业软件ATK通用轨道机动规划设计方法
1
作者
杨震
金柯
郭祥
王华
罗亚中
机构
国防科技大学空天科学学院
太空系统运行与控制全国重点实验室
出处
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第4期10-22,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(12372052)
湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ20047)
载人航天工程科技创新团队课题资助项目。
文摘
轨道机动规划是交会对接、月球探测等复杂航天任务设计的重要环节,但不同任务对轨道机动的变轨位置、机动量、瞄准量的配置需求不同,给机动规划通用建模与求解带来巨大挑战。针对该问题,提出了基于轨道段的通用轨道机动规划建模方法,将不同场景轨道机动需求抽象建模为轨道段、停止条件组件与约束条件组件,形成了积木式航天器飞行任务描述模型,将轨道机动需求转换为统一的非线性规划问题,采用微分修正、序列二次规划、智能优化三种方法求解。进一步开发了软件工具,作为自主航天任务工具箱(aerospace tool kit, ATK)的核心轨道模块。仿真结果表明,该方法可实现高精度轨道等不同模型与应用场景下的通用化轨道机动规划建模与求解。
关键词
轨道机动
航天
动力学
航天任务设计
工业软件
ATK
Keywords
orbital maneuver
astrodynamics
space mission design
industrial software
ATK
分类号
V412.41 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
航天任务设计工业软件ATK 3.0研制进展与技术突破
2
作者
罗亚中
杨震
王华
周建平
机构
国防科技大学空天科学学院
太空系统运行与控制全国重点实验室
中国载人航天工程办公室
出处
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第4期1-9,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(12125207,12432017)
载人航天工程科技创新团队课题资助项目。
文摘
航天任务设计软件贯穿航天任务全寿命周期,被视为航天工业设计软件体系中的主根系软件。国防科技大学团队基于在载人航天领域近30年的技术积累,于2020年启动了自主工业软件航天任务工具箱(aerospace tool kit, ATK)的研制工作,2024年底正式发布ATK 3.0版本,包括标准平台、可见性与覆盖分析、任务分析、轨道设计和二次开发5大类21个功能模块。ATK研发得到了中国载人航天工程的深度持续支持,探索实践了“工程侧需求牵引+院校侧集中研发”的研制模式,在航天工程、空间安全和院校教学等领域产生了广泛影响,迈出了替代STK的坚实第一步。回顾了ATK的发展历程,阐述其功能特点,重点分析ATK在大型软件架构设计、计算内核开发和轨道机动规划等方面的核心技术突破,并阐述了ATK的未来发展目标定位和建设思路。
关键词
航天
工业软件
航天任务设计
ATK
航天
动力学
Keywords
aerospace industrial software
aerospace mission design
ATK
astrodynamics
分类号
V1 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
航天任务设计工业软件ATK通用轨道机动规划设计方法
杨震
金柯
郭祥
王华
罗亚中
《国防科技大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
航天任务设计工业软件ATK 3.0研制进展与技术突破
罗亚中
杨震
王华
周建平
《国防科技大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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