吸气式电推进系统进气道性能多目标优化研究

1

作者 夏晨希 王子祺 +2 位作者 胡鹏 姚兆普 刘旭辉 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第1期16-24,共9页

吸气式电推进(air-breathing electric propulsion,ABEP)系统使用超低轨道大气作为工质,可突破推进剂携带量对卫星使用寿命的限制瓶颈,是超低轨卫星实现长期驻留的关键技术途径之一.本文采用直接模拟蒙特卡罗(direct simulation Monte C... 吸气式电推进(air-breathing electric propulsion,ABEP)系统使用超低轨道大气作为工质,可突破推进剂携带量对卫星使用寿命的限制瓶颈,是超低轨卫星实现长期驻留的关键技术途径之一.本文采用直接模拟蒙特卡罗(direct simulation Monte Carlo,DSMC)计算方法,对二维的ABEP进气道模型进行模拟.设定壁面碰撞模型为完全漫反射,在进气道的进口直径保持定值的前提下,改变进气道的长纵比、出口锥角、栅格长度和栅格层数,以分别探究这些影响因素单一作用下的进气道性能变化规律.在单一影响规律的前提下,利用遗传算法进行多目标优化,得到符合设计要求的高性能进气道设计参数,通过权重分配实现了典型高度下进气道设计中收集效率与压缩比的最优解.本研究对大气收集器产品的工程化应用具有指导意义. 展开更多

关键词 超低轨道卫星 直接模拟蒙特卡洛 吸气式电推进 多目标优化

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双机械臂布局下的电推进位保策略

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作者 马雪 郭廷荣 +1 位作者 郭建新 刘潇翔 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第5期69-76,共8页

对于地球同步轨道的电推进卫星,可采用双机械臂式电推布局进行轨道维持控制.本文研究了双机械臂式电推布局的自主位保控制策略,针对南北各一台机械臂,每台机械臂分别配置一台电推力器的布局方式,通过每天1~2次点火,以尽量少的点火指向... 对于地球同步轨道的电推进卫星,可采用双机械臂式电推布局进行轨道维持控制.本文研究了双机械臂式电推布局的自主位保控制策略,针对南北各一台机械臂,每台机械臂分别配置一台电推力器的布局方式,通过每天1~2次点火,以尽量少的点火指向变动实现东西/南北联合位保控制.在双侧机械臂、电推力器正常情况下研究具有解析形式的在轨位保算法.研究基于单侧矢量调节机构和该侧电推力器的故障位保策略,给出衡量不同矢量机构能力和推力比冲下的位保效率衡量方法.仿真结果表明,正常/故障情况下的位保控制精度均能够满足同步轨道位保控制要求.本算法为解析形式,计算量较小,可以实现多星共轨和定点捕获/轨位漂移,便于量上自主实施. 展开更多

关键词 轨道维持 电推进控制 地球同步轨道 小推力轨控

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超低轨道卫星应用离子电推进技术方案 被引量：12

3

作者 杨福全 王成飞 +5 位作者 胡竟 张宏 吴辰宸 张兴民 耿海 傅丹膺 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期52-59,共8页

低地球轨道大气环境对诸如科学探测和对地观测卫星的阻尼作用十分明显,而且阻尼随太阳和地磁活动以及昼夜、季节交替变化范围宽。为了保证卫星轨道精度或飞行状态满足任务要求,需要利用推进系统对卫星受到的阻尼进行实时或间歇式补偿以... 低地球轨道大气环境对诸如科学探测和对地观测卫星的阻尼作用十分明显,而且阻尼随太阳和地磁活动以及昼夜、季节交替变化范围宽。为了保证卫星轨道精度或飞行状态满足任务要求,需要利用推进系统对卫星受到的阻尼进行实时或间歇式补偿以实现轨道或飞行状态的保持。针对轨道高度220~268 km的无拖曳飞行和轨道维持应用,基于卫星轨道阻尼变化和有效载荷指标要求分析,研究确定了离子电推进技术指标、推力调节方案、系统组成、推力控制方案和在轨应用策略,并对推力调节方案进行了试验验证。结果表明,与无拖曳飞行卫星任务匹配的离子电推进指标为推力调节范围1~20 mN,推力分辨率优于12μN,与对地观测卫星轨道维持任务匹配的指标为推力调节范围1~25 mN,推力分辨率100μN。研究提出的针对超低轨道卫星应用需求的高精度推力连续调节离子电推进技术方案,具有工程任务针对性和参考价值。 展开更多

关键词 超低轨道卫星 无拖曳飞行 轨道维持 离子电推进 推力连续调节

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全电推进卫星轨道优化的推力同伦解法 被引量：7

4

作者 段传辉 任立新 +3 位作者 常雅杰 柏芊 安然 黄宇嵩 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期42-48,共7页

全电推进卫星的入轨过程是一个典型的多圈小推力轨道优化问题,由于其推力器加速度小,变轨圈数多,造成其最优理论解的求解较困难。为解决该问题,利用最优控制理论建立了全电推进卫星变轨优化的间接法模型,将变轨优化问题转化为协态变量... 全电推进卫星的入轨过程是一个典型的多圈小推力轨道优化问题,由于其推力器加速度小,变轨圈数多,造成其最优理论解的求解较困难。为解决该问题,利用最优控制理论建立了全电推进卫星变轨优化的间接法模型,将变轨优化问题转化为协态变量初值猜测的两点边值问题。从大推力问题开始,通过遗传算法获得大范围猜测值并结合系列二次规划方法获得大推力的精确解。采用推力同伦思想,使用逐渐缩小推力的方式完成小推力问题的求解。仿真算例表明,采用推力同伦的方法,通过数十次的推力缩减即可有效解决多达上百圈变轨的静止轨道全电推进卫星入轨优化问题。 展开更多

关键词 全电推进卫星 小推力 轨道优化 同伦法 协态变量

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小推力轨道优化研究 被引量：11

5

作者 严辉 吴宏鑫 吴新珍 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期8-13,共6页

研究小推力电推进轨道优化问题，推力加速度量级为１０－２～１０－４，优化方法为间接法。利用末端横截条件反向积分伴随方程，避开伴随变量的初值猜测，运用迭代法数值求解了逃逸地心引力场轨道和低轨道变轨优化。计算结果表明，小推... 研究小推力电推进轨道优化问题，推力加速度量级为１０－２～１０－４，优化方法为间接法。利用末端横截条件反向积分伴随方程，避开伴随变量的初值猜测，运用迭代法数值求解了逃逸地心引力场轨道和低轨道变轨优化。计算结果表明，小推力作用下的最优转移轨道几乎为圆形，转移时间较长。小推力大小与作用时间成近似线性反比关系。小推力情况下，横向控制比最优控制更为合理。 展开更多

关键词 小推力推进 轨道最优化 电推进 航天器飞行

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电推进卫星角动量卸载研究 被引量：20

6

作者 马雪 韩冬 汤亮 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期70-76,共7页

电推进卫星需要在进行位置保持的同时通过将推力器的指向略微偏离质心来产生控制力矩,完成角动量卸载。针对该问题,文章在给定推力器开机位置、时长和动量轮目标卸载量的情况下,提出了正常模式和故障模式下的角动量卸载算法。通过对推... 电推进卫星需要在进行位置保持的同时通过将推力器的指向略微偏离质心来产生控制力矩,完成角动量卸载。针对该问题,文章在给定推力器开机位置、时长和动量轮目标卸载量的情况下,提出了正常模式和故障模式下的角动量卸载算法。通过对推力模型的简化,得出了推力器最优偏转方向的解析解,并对考虑推力器弧段损失和不考虑弧段损失的角动量卸载算法进行了比较。仿真结果表明,所提出的卸载算法能够在进行位置保持的同时完成角动量卸载,为电推进卫星的在轨控制策略提供了有效解决方案。 展开更多

关键词 电推进 角动量卸载 小推力控制 参数优化 位置保持控制

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月球卫星最优小推力变轨研究 被引量：8

7

作者 曾国强 郗晓宁 任萱 《天文学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期289-299,共11页

对利用小推力发动机将月球探测器从双曲线轨道转移到圆轨道的燃料最省转移问题 ,进行了研究 .首先 ,将问题分解为从双曲线到椭圆的转移和从椭圆到目标圆轨道的转移两步 .然后 ,分别利用遗传算法解决了冲量假设下的最优转移、小推力加速... 对利用小推力发动机将月球探测器从双曲线轨道转移到圆轨道的燃料最省转移问题 ,进行了研究 .首先 ,将问题分解为从双曲线到椭圆的转移和从椭圆到目标圆轨道的转移两步 .然后 ,分别利用遗传算法解决了冲量假设下的最优转移、小推力加速情况下从双曲线到椭圆的转移轨道优化 ,以及转移时间有约束情况下的从椭圆到目标圆轨道的转移轨道优化问题 . 展开更多

关键词 最优小推力变轨 遗传算法 月球卫星 月球探测器

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采用虚拟引力场的太阳帆/电推进混合推力机动轨道设计 被引量：3

8

作者 孙冲 袁建平 +3 位作者 方群 崔尧 汪明晓 刘易斯 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期618-626,共9页

针对连续小推力轨道设计问题,提出了一种采用虚拟引力场的太阳帆-电推进混合小推力轨道设计与优化方法。首先,给出了虚拟引力场的定义,以及太阳帆/电推进混合推力模型;然后建立了基于混合推进方法设计连续小推力机动轨道设计模型;并推... 针对连续小推力轨道设计问题,提出了一种采用虚拟引力场的太阳帆-电推进混合小推力轨道设计与优化方法。首先,给出了虚拟引力场的定义,以及太阳帆/电推进混合推力模型;然后建立了基于混合推进方法设计连续小推力机动轨道设计模型;并推导了该动力学模型的解析解;其次采用四阶龙格库塔数值方法分析了该解析解的精度,提出了误差因子参数的概念,采用误差因子参数约束来保证解析解精度。最后,以地球-火星转移轨道设计的算例,求解了采用太阳帆/电推进混合推进方式实现航天器轨道机动,并将其结果与单独电推力方法进行了对比。仿真结果表明,该方法能够大大减小燃料消耗以及轨道转移任务时间;与混合连续推力间接优化方法相比,该解析方法能够很大程度上减少计算时间。 展开更多

关键词 连续小推力 太阳帆/电推进混合推进 轨道转移 轨道优化

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连续小推力拦截卫星攻击轨道的优化 被引量：5

9

作者 赵琳 李玉玲 +2 位作者 刘源 郝勇 王艺鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期178-186,共9页

针对空间攻防中目标卫星周围由若干小卫星以编队形式绕飞的情况,研究了拦截卫星的轨道规划问题。以配备电推进的连续推力拦截卫星为对象,提出了基于遗传算法的拦截卫星攻击轨道寻优方法。以编队小卫星的动态防御模型作为环境模型,根据... 针对空间攻防中目标卫星周围由若干小卫星以编队形式绕飞的情况,研究了拦截卫星的轨道规划问题。以配备电推进的连续推力拦截卫星为对象,提出了基于遗传算法的拦截卫星攻击轨道寻优方法。以编队小卫星的动态防御模型作为环境模型,根据进攻轨道安全性和节省燃料的要求建立综合适应度函数,并对算法的编码方式、选择算子、交叉算子和变异算子进行了设计。基于MATLAB平台进行了仿真试验,结果表明,拦截卫星于650s时击中目标卫星,总开机时间为410s。提出的算法能够寻找到最优攻击路径,并且算法收敛性速度快,稳定性高。与同类的研究方法相比,该算法能够有效减少火箭开机时间,进而减轻了卫星在轨道机动过程中姿态调整的任务负荷。 展开更多

关键词 连续小推力拦截卫星 攻击轨道 轨道优化 遗传算法 动态模型

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全电推进GEO卫星平台发展研究 被引量：29

10

作者 周志成 高军 《航天器工程》 北大核心 2015年第2期1-6,共6页

介绍了国外电推进系统在地球静止轨道(GEO)卫星上的应用阶段,以及包括波音卫星系统-702SP(BSS-702SP)在内的主要全电推进卫星平台;总结了全电推进卫星平台在商业市场竞争、平台技术创新、中型通信卫星市场需求方面的发展动因;提炼了全... 介绍了国外电推进系统在地球静止轨道(GEO)卫星上的应用阶段,以及包括波音卫星系统-702SP(BSS-702SP)在内的主要全电推进卫星平台;总结了全电推进卫星平台在商业市场竞争、平台技术创新、中型通信卫星市场需求方面的发展动因;提炼了全电推进卫星平台涉及的大推力、高比冲、双模式电推进系统,以及全轨道、小推力、自主变轨和位置保持等关键技术;提出了我国全电推进卫星平台开发的目标及发展途径。 展开更多

关键词 通信卫星平台 全电推进系统 小推力变轨

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考虑J2项摄动的小推力燃料最优转移轨道设计 被引量：5

11

作者 潘迅 泮斌峰 唐硕 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期15-21,共7页

为优化得到考虑地球扁率J2项摄动影响的小推力燃料最优转移轨道,提出了一种3次同伦方法.构造较简单的采用"线性引力",且不考虑J2项摄动的大推力能量最优转移轨道作为同伦初始问题.引入3个同伦参数,分别对动力学模型、推力大... 为优化得到考虑地球扁率J2项摄动影响的小推力燃料最优转移轨道,提出了一种3次同伦方法.构造较简单的采用"线性引力",且不考虑J2项摄动的大推力能量最优转移轨道作为同伦初始问题.引入3个同伦参数,分别对动力学模型、推力大小和性能指标进行同伦,根据极小值原理推导得到同伦过程中的最优控制律,并通过跟踪同伦参数的连续变化求解一系列的同伦迭代子问题,分别得到J2摄动模型下的大推力能量最优转移轨道和小推力能量最优转移轨道,并最终优化得到小推力燃料最优转移轨道.以航天器与位于太阳同步轨道的碎片的交会任务为算例进行数值仿真,验证所提出的3次同伦方法在求解J2项摄动影响下的小推力燃料最优转移轨道优化问题中的有效性.结果表明,利用打靶法容易对同伦初始问题进行求解,在同伦过程中能连续稳定地跟踪同伦参数,进而得到所需的燃料最优小推力转移轨道,利用该方法能有效地解决J2项摄动导致的非线性强、推力小、转移圈数多等原因所导致的一般数值优化算法不易收敛的难题. 展开更多

关键词 轨道转移 J2项摄动 小推力推进 同伦方法 最优控制

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椭圆轨道卫星对地全球覆盖电推进控制 被引量：2

12

作者 马雪 刘羽白 +3 位作者 雷拥军 田科丰 陆栋宁 辛优美 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1051-1060,共10页

针对椭圆轨道卫星近/远地点的星下点对全球或特定纬度区域的访问问题,提出一种连续小推力下的对地覆盖控制策略。首先,推导了自然摄动对卫星拱线变化的影响,并探讨了进行小推力覆盖控制的必要性。然后,针对燃料消耗的优化问题,将控制方... 针对椭圆轨道卫星近/远地点的星下点对全球或特定纬度区域的访问问题,提出一种连续小推力下的对地覆盖控制策略。首先,推导了自然摄动对卫星拱线变化的影响,并探讨了进行小推力覆盖控制的必要性。然后,针对燃料消耗的优化问题,将控制方程展开成含傅里叶级数的形式,用以获得便于星上计算的解析形式的次优解,同时探讨了截取阶数与优化程度的关系。在进行拱线控制的同时,通过合理设置约束,对椭圆轨道的近地点高度进行保护,确保卫星安全运行。仿真结果表明,提出的方法能够以适当的燃料消耗代价实现椭圆轨道的近/远地点的全球覆盖控制或特定纬度区域的反复推扫,且控制力在可接受的范围内。 展开更多

关键词 椭圆轨道 星下点 轨道维持 电推进 小推力控制

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形成三星星座的小推力变轨的时间最短控制 被引量：3

13

作者 王志刚 李卿 +1 位作者 陈士橹 李人厚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期35-39,共5页

在研究和发展星座技术中 ,星座的发射是一项关键技术。本文针对形成三星星座 ,利用最优控制中的极小值原理 ,解算了用恒值、连续工作、牛顿级小推力变轨的时间最短控制问题。文中建立了最优小推力变轨的数学模型 ,求得了最优变轨的解析... 在研究和发展星座技术中 ,星座的发射是一项关键技术。本文针对形成三星星座 ,利用最优控制中的极小值原理 ,解算了用恒值、连续工作、牛顿级小推力变轨的时间最短控制问题。文中建立了最优小推力变轨的数学模型 ,求得了最优变轨的解析解 ,并通过牛顿下山法求解了三星星座变轨的小推力工作最优时间、最优方向和最优变轨轨迹。最后对星座变轨小推力最优控制工程实现的途径进行了探讨。 展开更多

关键词 三星星座 小推力变轨 极小值原理 时间最短控制 最优控制

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全电推进卫星小推力变轨策略星上计算方法研究 被引量：7

14

作者 王敏 李强 +1 位作者 梁新刚 安然 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期180-186,共7页

全电推进卫星星上自主变轨,是全电推进卫星重要的发展方向。为了获得运算量小、计算简单、可以星上计算且变轨时间最短的小推力变轨策略,研究了Lyapunov反馈制导律和推力矢量分段固定法两种方法。基于Lyapunov反馈制导律的变轨策略,权... 全电推进卫星星上自主变轨,是全电推进卫星重要的发展方向。为了获得运算量小、计算简单、可以星上计算且变轨时间最短的小推力变轨策略,研究了Lyapunov反馈制导律和推力矢量分段固定法两种方法。基于Lyapunov反馈制导律的变轨策略,权重系数在地面进行优化,推力指向星上实时计算,在标称任务工况下变轨时间比理论最优解加长8.18%。推力矢量分段固定法变轨策略更为简单,每10天星上对两个关键控制参数Ψ1,Ψ2进行修正,推力指向变化规律恒定,变轨时间比理论最优解加长7.43%。两种方法都具有任务适应性好和计算简单的优点,Lyapunov反馈制导律对姿态控制能力要求较高,推力矢量分段固定法姿态控制要求容易满足,后者更适合于卫星应用。 展开更多

关键词 全电推进卫星 小推力变轨 星上计算 Lyapunov反馈制导律 推力矢量分段固定法

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地球同步轨道卫星混合推进转移轨道特性分析 被引量：5

15

作者 段晓闻 祁瑞 王敏 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期48-55,共8页

以地球同步轨道卫星转移轨道设计为背景,针对全化学推进燃料消耗大和全电推进转移时间长的问题,开展了化学-电混合推进转移轨道优化设计与特性分析。首先,讨论了轨道倾角和近地点幅角变化对混合推进转移轨道的影响。研究表明,在混合推... 以地球同步轨道卫星转移轨道设计为背景,针对全化学推进燃料消耗大和全电推进转移时间长的问题,开展了化学-电混合推进转移轨道优化设计与特性分析。首先,讨论了轨道倾角和近地点幅角变化对混合推进转移轨道的影响。研究表明,在混合推进优化设计中需要将轨道倾角作为优化变量之一。然后,以近地点半径、远地点半径、轨道倾角为优化变量生成搜索网格,得到过渡轨道集。针对每条过渡轨道,构建化学推进转移段和电推进转移段。其中化学推进段采用单圈兰伯特转移解算,电推进段采用混合法优化。最后,以燃料消耗和转移时间为指标,在搜索域内开展解算分析,研究了混合推进轨道在整个搜索域内的变化趋势。该方法可以提供具有不同燃料消耗和转移时间的混合推进转移解集,拓宽了解空间,可供轨道设计人员根据任务约束灵活选用。 展开更多

关键词 地球同步轨道 化学-电混合推进 轨道优化 轨道机动 小推力

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全电推进GEO卫星的变轨策略研究 被引量：6

16

作者 田百义 雪丹 黄美丽 《航天器工程》 北大核心 2015年第2期7-13,共7页

针对采用全电推进平台的GEO卫星的轨道转移问题,在给定电推进轨道控制模型的基础上,开展卫星由GTO向GEO的变轨策略研究。首先,在轨道远地点高度不变的基础上,给出了给定控制解析解的变轨策略,并给出了该种策略轨道控制律的解析解。其次... 针对采用全电推进平台的GEO卫星的轨道转移问题,在给定电推进轨道控制模型的基础上,开展卫星由GTO向GEO的变轨策略研究。首先,在轨道远地点高度不变的基础上,给出了给定控制解析解的变轨策略,并给出了该种策略轨道控制律的解析解。其次,文章基于李雅普诺夫优化原理给出了优化的变轨策略,并结合仿真算例计算了该种策略控制律的数值解。在电推进优化转移策略研究的基础上,还分析了全电推进平台卫星在不同推力下的变轨时间需求。文章的变轨策略可为电推进系统在航天领域的应用提供参考。 展开更多

关键词 全电推进 小推力 地球静止轨道 轨道转移

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基于强化学习的全电推进卫星变轨优化方法 被引量：4

17

作者 韩明仁 王玉峰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1652-1661,共10页

采用电推力器实现自主轨道转移是全电推进卫星领域的关键技术之一。针对地球同步轨道(geostationary orbit,GEO)全电推进卫星的轨道提升问题,将广义优势估计(generalized advantage estimator,GAE)和近端策略优化(proximal policy optim... 采用电推力器实现自主轨道转移是全电推进卫星领域的关键技术之一。针对地球同步轨道(geostationary orbit,GEO)全电推进卫星的轨道提升问题,将广义优势估计(generalized advantage estimator,GAE)和近端策略优化(proximal policy optimization,PPO)方法相结合,在考虑多种轨道摄动影响以及地球阴影约束的情况下,提出了基于强化学习的时间最优小推力变轨策略优化方法。针对状态空间过大、奖励稀疏导致训练困难这一关键问题,提出了动作输出映射和分层奖励等训练加速方法,有效提升了训练效率,加快了收敛速度。数值仿真和结果对比表明,所提方法更加简单、灵活、高效,与传统的直接法、间接法以及反馈控制法相比,能够保证轨道转移时间的最优性。 展开更多

关键词 全电推进卫星 小推力变轨优化 强化学习 近端策略优化 训练加速方法

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连续小推力非开普勒悬浮轨道研究综述 被引量：3

18

作者 潘晓 徐明 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期1-15,共15页

连续小推力非开普勒悬浮轨道在深空探测与地球极地观测任务中有着重要的应用前景。归纳了电推进、太阳帆推进等连续小推力技术的发展历程与现状;阐述了日心、行星悬浮轨道的动力学特性、稳定性、轨道保持策略;分析了三体问题下人工拉格... 连续小推力非开普勒悬浮轨道在深空探测与地球极地观测任务中有着重要的应用前景。归纳了电推进、太阳帆推进等连续小推力技术的发展历程与现状;阐述了日心、行星悬浮轨道的动力学特性、稳定性、轨道保持策略;分析了三体问题下人工拉格朗日点的优势及其在深空探测方面的应用;讨论了悬浮轨道编队飞行的研究方法与控制策略。最后针对小推力悬浮轨道研究发展面临的难题,提出了研究新思路和应用新方向。 展开更多

关键词 连续小推力 非开普勒悬浮轨道 太阳帆 人工拉格朗日点 悬浮编队

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基于ALPSO算法的低轨卫星小推力离轨最优控制方法 被引量：8

19

作者 李玖阳 胡敏 +2 位作者 王许煜 徐家辉 李菲菲 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期199-207,共9页

低轨卫星在到寿后,需要在一定时间内离轨,而轨道高度高于800 km的卫星难以在自然条件下离轨。为了使卫星在规定时间内离轨,提出一种基于增广拉格朗日粒子群优化(augmented Lagrangian particle swarm optimization,ALPSO)算法的低轨卫... 低轨卫星在到寿后,需要在一定时间内离轨,而轨道高度高于800 km的卫星难以在自然条件下离轨。为了使卫星在规定时间内离轨,提出一种基于增广拉格朗日粒子群优化(augmented Lagrangian particle swarm optimization,ALPSO)算法的低轨卫星小推力离轨最优控制算法。首先依据小推力的特点列出摄动方程,并利用哈密尔顿方程求出带协状态参数的最优控制率。而后分别阐述了粒子群算法和增广拉格朗日方法,并据此得出了算法流程。最后与遗传算法的优化结果进行对比。结果表明,ALPSO算法迭代次数较少,收敛精度较高,降低轨道高度的第一种处置轨道适用于轨道高度821 km的卫星离轨,离轨时间为857天。该算法可用于低轨卫星小推力离轨问题的求解。 展开更多

关键词 低轨卫星 小推力离轨 粒子群优化算法 最优控制

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