近地空間運(yùn)動(dòng)體繞飛的軌道設(shè)計(jì).pdf

1、隨著任務(wù)需求的增長(zhǎng)，空間技術(shù)正在朝著多任務(wù)性和自主化方面發(fā)展。針對(duì)空間非合作目標(biāo)繞飛的概念正是在這樣的環(huán)境下提出的。繞飛運(yùn)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)的辨識(shí)、監(jiān)視和長(zhǎng)期在軌跟蹤，對(duì)于軍事目標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及己方航天器的維護(hù)具有較大的應(yīng)用價(jià)值。目標(biāo)的非合作性質(zhì)和繞飛的自主性要求為實(shí)現(xiàn)任務(wù)提出了許多特殊問(wèn)題。本文主要研究相對(duì)繞飛的軌道設(shè)計(jì)問(wèn)題，將繞飛過(guò)程分為導(dǎo)引段和繞飛段兩個(gè)階段，主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　首先，建立了適合分析兩個(gè)航天器相對(duì)運(yùn)

2、動(dòng)的數(shù)學(xué)模型；分析了項(xiàng)攝動(dòng)對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響；對(duì)其解析解進(jìn)行分析，從而得出了形成自然繞飛的必要條件。
　　其次，在導(dǎo)引段，以脈沖控制策略為前提，分別設(shè)計(jì)了指數(shù)滑移導(dǎo)引律和能量最優(yōu)轉(zhuǎn)移軌道。指數(shù)滑移導(dǎo)引律的基本思想是在逼近過(guò)程中，保證追蹤星的當(dāng)前位置和終端位置之間的矢量方向不變，而逼近速度逐漸減小；以總沖量消耗為優(yōu)化指標(biāo)進(jìn)行了能量最優(yōu)的轉(zhuǎn)移軌道設(shè)計(jì)。
　　再次，根據(jù)各種約束條件，設(shè)計(jì)了追蹤航天器的繞飛軌道。綜合考慮任務(wù)安全性、長(zhǎng)