航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2011年
9期
1714-1721
,共8页
潘伟%路长厚%李吉栋%孔令敏
潘偉%路長厚%李吉棟%孔令敏
반위%로장후%리길동%공령민
电动力绳系卫星%最优控制系统%傅里叶级数%直接配置法%平均轨道要素法
電動力繩繫衛星%最優控製繫統%傅裏葉級數%直接配置法%平均軌道要素法
전동력승계위성%최우공제계통%부리협급수%직접배치법%평균궤도요소법
电动力绳系卫星的推力幅值较小且方向固定,完成轨道机动任务的周期长,其最优控制问题的求解比较困难.采用在傅里叶空间描述的轨道动力学模型,将控制量电流表示为傅里叶级数的形式,并推导了用傅里叶系数作为参量的椭圆轨道运动的平均轨道根数方程.在此基础上构造了电动力绳系卫星轨道机动的最优控制模型,通过直接配置法将其转化为非线性规划问题,使用序列二次规划法进行了数值求解.固定圈数内最大提升轨道高度和最短时间变轨两个算例表明,该方法可以快速精确地求解椭圆轨道内电动力绳系卫星的最优控制问题.
電動力繩繫衛星的推力幅值較小且方嚮固定,完成軌道機動任務的週期長,其最優控製問題的求解比較睏難.採用在傅裏葉空間描述的軌道動力學模型,將控製量電流錶示為傅裏葉級數的形式,併推導瞭用傅裏葉繫數作為參量的橢圓軌道運動的平均軌道根數方程.在此基礎上構造瞭電動力繩繫衛星軌道機動的最優控製模型,通過直接配置法將其轉化為非線性規劃問題,使用序列二次規劃法進行瞭數值求解.固定圈數內最大提升軌道高度和最短時間變軌兩箇算例錶明,該方法可以快速精確地求解橢圓軌道內電動力繩繫衛星的最優控製問題.
전동력승계위성적추력폭치교소차방향고정,완성궤도궤동임무적주기장,기최우공제문제적구해비교곤난.채용재부리협공간묘술적궤도동역학모형,장공제량전류표시위부리협급수적형식,병추도료용부리협계수작위삼량적타원궤도운동적평균궤도근수방정.재차기출상구조료전동력승계위성궤도궤동적최우공제모형,통과직접배치법장기전화위비선성규화문제,사용서렬이차규화법진행료수치구해.고정권수내최대제승궤도고도화최단시간변궤량개산례표명,해방법가이쾌속정학지구해타원궤도내전동력승계위성적최우공제문제.