免费论文：贯串推力轨迹灵活优化本领接洽

跟着连年来深空探测震动的再次兴盛，以及新式促成本领和卫星本领的连接兴盛，贯串推力更加是小推力轨迹的安排和遏制题目渐渐变成接洽热门。正文以GEO卫星轨迹变化遏制为后台，接洽了贯串推力轨迹灵活优化本领，重要实质囊括最优变化轨迹的安排、制导和遏制。正文重要实行了以次接洽处事：提出了用UKF参数估量算法透彻求解贯串推力最优轨迹变化题目的本领。辨别对准功夫最短和燃料最优两种优化题目运用极大值道理将其变化为最优遏制零点边值题目，将协态变量初值动作待估量参数，以端点前提为憧憬察看值，将零点边值题目变化为参数估量题目并用UKF参数估量算法求解。算例比较领会表白，该算法避开了保守优化算法的缺点，构造一致且大略，求解功效高，所得截止透彻，具备杰出的鲁棒性，推而广之不妨用来求解各类零点边值题目。对准GTO-GEO功夫最短和燃料最优小推力轨迹变化题目，领会了最优解的轨迹因素和遏制量的变革顺序，以及地球吸力摄动J2项对那些顺序的感化。领会截止表白：对于功夫最短题目，其最优遏制生存鲜明的遏制形式切换点，先提防遏制半长轴和轨迹倾斜角，后提防遏制偏爱率；开初始轨迹为超GTO轨迹时大概获得全部最优解和限制最优解两种遏制律，并按照算例截止估计：即使所得的最优解在变化进程中半长轴胜过目的值，则其极有大概是全部最优解；对于只波及a、e和i变革的轨迹变化题目，最优解的a、e和i的功夫过程与无摄动情景分辨很小，最优遏制并不控制摄动效力。该论断对本质工程的遏制律安排具备引导意旨。在领会摄动对最短变化功夫和最优结余品质的感化并与已有论断作比拟后，归纳了摄动情景下小推力最优轨迹变化的好像循序渐进个性：若轨迹变化只波及a、e和i的变革，最短变化功夫与最大推力值仍旧好像成反比。在推力较大时，最优结余品质简直与最大推力值无干，且随遨游功夫系数的增大生存循序渐进下限。但推力较钟点，惟有循序渐进顺序仍旧创造，且燃料耗费减少。该个性可用来工程上轨迹初始安排阶段赶快估量本能目标。提出了一种鉴于参考轨迹斜率盯梢的反应制导律和相映的盯梢缺点矫正算法。该参考轨迹盯梢制导律的实质是将多圈的贯串推力轨迹灵活优化题目变化为一系列单圈的参考轨迹盯梢遏制题目来求解。在采用符合的状况变量(或其拉拢)动作横轴变量之后，参考轨迹用三次多项式拟合最优轨迹赢得，统筹了拟合精度和情势大略的诉求。数值计划表白，如需进一步简化，还可沿用分段曲线以至单从来线情势的参考轨迹。引入对立轨迹因素观念推导了常值贯串小推力轨迹遏制方程。该方程没有奇点，实行了平面表里轨迹因素遏制的解耦。用来计划常值小推力弧段形成的轨迹因素变革，具备杰出的精度。在此普通上，商量最小模样安排功夫牵制和模样贯串性牵制，将单圈参考轨迹盯梢遏制题目变化变成以推力弧段起止功夫和推力加速率模样角为安排变量的非线性牵制优化题目。经过引入加权系数去掉非线性牵制，则该优化题目只具备大略边境牵制，求解特殊简单。将上述盯梢遏制安排本领运用与求解百般工况的GTO-GEO轨迹变化题目，计划截止表白正文提出的本领具备杰出的盯梢精度和很小的结尾缺点，不只能在遏制功效贬低的情景下获得轨迹变化题目的可行解，并且不妨经过采用参考轨迹获得原题目的近优解。综上所述，正文对贯串推力轨迹灵活优化安排所作的接洽以及提出的制导遏制本领为GTO-GEO小推力轨迹变化工作安排供给了有价格的参考和杰出的东西。

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