【技术实现步骤摘要】
本专利技术为深空探测轨道设计领域,涉及一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨策略。
技术介绍
1、月球大椭圆冻结轨道探测器对轨道的半长轴、偏心率和近月点有着严格的要求,一旦不满足要求,经过时间积累,探测器将逐渐偏离目标轨道,失去冻结条件。在轨飞行过程中,由于月球引力高阶摄动项、光压摄动、轨道控制误差、发动机的姿态卸载等因素无法精确进行建模,其对轨道的造成的影响必须通过有效的维持策略予以消除,从而确保探测器在目标使命轨道上长期稳定运行。
2、通过调研发现,全世界尚没有长期稳定运行在月球大椭圆冻结轨道的探测器,因此目前针对这一轨道特性,无法找到直接满足工程应用的轨道维持和调相需求的轨道控制策略。
技术实现思路
1、本专利技术的技术解决问题是:补充现有技术的不足,提出一种全新的基于平均轨道要素的大椭圆环月轨道双脉冲共切最优变轨策略。本专利技术所述方法采用平均轨道要素进行描述,通过沿着切向的两次脉冲控制,可以同时对大椭圆轨道的平均半长轴、平均偏心率和平均纬度幅角进行调整。该制导策略主要步
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【技术保护点】
1.一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述初始环月轨道要素,将其转化为平均轨道要素;式中,为初始半长轴,为初始偏心率,为初始轨道倾角,为初始升交点赤经,为初始近月点幅角,为初始平近点角;为初始平均半长轴,为初始平均偏心率,为初始平均轨道倾角,为初始平均升交点赤经,为初始平均近月点幅角,为初始平均平近点角。
3.根据权利要求2所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述目标环月轨道的轨道要素包括:终端平均半长轴,终端平均偏
...【技术特征摘要】
1.一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述初始环月轨道要素,将其转化为平均轨道要素;式中,为初始半长轴,为初始偏心率,为初始轨道倾角,为初始升交点赤经,为初始近月点幅角,为初始平近点角;为初始平均半长轴,为初始平均偏心率,为初始平均轨道倾角,为初始平均升交点赤经,为初始平均近月点幅角,为初始平均平近点角。
3.根据权利要求2所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述目标环月轨道的轨道要素包括:终端平均半长轴,终端平均偏心率,终端平均近月点幅角,初始轨道与目标轨道的平均近月点幅角差;、和分别为终端时刻的目标平均半长轴、目标平均偏心率和目标平均近月点幅角,为初始平均近月点幅角。
4.根据权利要求2所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述计算二体模型下的双脉冲切向变轨的两次脉冲速度增量和总速度增量,包括:
5.根据权利要求4所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述初始轨道的半通径,目标轨道的半通径。
6.根据权利要求5所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述计算两次变轨的平均角位置差以及第二次变轨的角位置,包括:
7.根据权利要求6所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法,其特征在于,所述两次变轨的角位置计算辅助量为:
8.根据权利要求7所述的一种环月大椭圆轨道双脉冲共切最优变轨方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:孟占峰,高珊,
申请(专利权)人:北京空间飞行器总体设计部,
类型:发明
国别省市:
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