导读:本文包含了最优轨道控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:最优,推力,轨道,软着陆,质点,策略,牵引力。
最优轨道控制论文文献综述
刘影,崔悦琪,刘妍煊[1]（2018）在《基于叁阶Simpson的月球软着陆轨道最优控制模型》一文中研究指出本文针对嫦娥叁号着陆轨道的策略与优化问题,应用叁阶Simpson方法建立月球软着陆轨道最优控制策略模型。首先建立相关极坐标系,在此基础上建立了软着陆轨道的叁自由度运动模型,给出了软着陆轨道优化的性能指标。其次利用直接配点法中的叁阶Simpson方法,将软着陆轨道最优控制问题转化为非线性规划问题,运用matlab对此问题进行求解。模型求解最终得到状态初始值和终端约束值。(本文来源于《中国高新区》期刊2018年04期）
刘玥,付凯林,荆武兴,钱霙婧[2]（2018）在《月地低能返回轨道最优控制策略研究》一文中研究指出为解决月球货运飞船采用的低能返回轨道对初值极为敏感的问题,研究了月地低能返回轨道的最优控制策略。首先基于椭圆四体动力学模型,分析了月地低能返回轨道的动力学特性;进而引入协方差分析法分析了轨道初始飞行状态的误差传播特性,确定了保证终端再入点高度约束要求的飞行器入轨点位置、速度以及入轨时刻控制精度需求;根据轨道对不同时期施加控制的敏感性不同,设计了一种叁脉冲轨道控制策略,以实现既精确控制落点约束,又节约控制燃料消耗的目的。从仿真结果可知,该策略可有效控制月地低能返回轨道终端再入点精度,降低初始敏感度。该控制方案用于月地转移可显着降低对推进控制系统的精度需求,提高转移方案的工程可实现性。(本文来源于《载人航天》期刊2018年01期）
荆飞瑶,徐刚,尹健,沈剑豪[3]（2018）在《城市轨道交通运行中的车钩力最优控制策略》一文中研究指出通过建立多质点城市轨道交通仿真模型,以深圳地铁1号线为研究背景,将优化列车之间车钩力作为控制目标,在列车达到某一恒速运动和恒力启动加速运动2种工况下,分析车钩力与牵引力之间的关系,进而依据车钩力仿真结果,提出列车评价车钩力标准,得到列车合理控制策略。其间,采用2种模型并行试验、牵引力合理分组和数理统计的方法,得出试验结论。并基于列车计算以及仿真结果对比分析,验证仿真试验的合理真实性。试验结果表明:在满足地铁车辆运行标准前提下,列车在恒力启动加速以及恒速运行2种工况下,可验证最优控制策略并非列车牵引力平均分配控制策略,进而可得到列车最优控制方式。(本文来源于《机车电传动》期刊2018年01期）
安然,王敏,梁新刚[4]（2017）在《基于Lyapunov最优反馈控制的月球中继卫星转移轨道设计》一文中研究指出随着电推进器及小推力转移变轨的研究逐渐深入,在深空探测领域应用电推力器是必然的发展趋势.文章基于以月球中继卫星的运行轨道地月L2点Halo轨道为目标轨道的轨道转移任务,采用Lyapunov最优反馈控制方法,计算单一轨道根数的局部最优控制率,通过遗传算法调整五个轨道根数的权重,得到时间最优的月球中继卫星小推力轨道转移方案,具有工程应用意义.(本文来源于《空间控制技术与应用》期刊2017年06期）
张相宇,张刚,曹喜滨[5]（2017）在《采用SDRE方法的无径向推力最优轨道控制》一文中研究指出针对无径向推力作用的两航天器轨道交会和编队卫星队形重构任务,采用状态依赖Riccati方程(SDRE)方法求解了其最优轨道控制问题。首先考虑J2摄动和推力仅存在于追踪航天器的周向和法向,推导了状态依赖配点(SDC)形式的非线性相对运动方程。然后针对终端状态为零的轨道交会问题,采用SDRE方法得到了最优反馈控制律,并给出了状态依赖Riccati微分方程的近似求解策略和数值求解策略。接着扩展了SDRE方法并将其用于终端状态不为零的编队卫星队形重构问题,并给出了相应的数值求解策略。相比于伪谱法等优化方法,本文提出的方法不需要初始猜测值。此外,数值仿真表明,解析求解Riccati微分方程方法对于近圆轨道具有较高的精度,数值计算方法对即使偏心率为0.3的椭圆轨道,其最优性偏差仍小于6%。(本文来源于《宇航学报》期刊2017年10期）
童姗姗,牛玉俊[6]（2017）在《嫦娥叁号软着陆轨道模型及最优控制策略》一文中研究指出基于嫦娥叁号在月球预定区域内实现软着陆的轨道设计要求,建立着陆轨道设计与最优控制策略模型。首先,利用月心惯性参考系建立着陆准备轨道位置模型,确定近月点和远月点的位置;利用开普勒第二定律、机械守恒定律建立卫星速度模型,得到近月点和远月点的速度。然后,利用微分方程理论建立着陆轨道模型,得到主减速阶段的最优化策略;利用灰度值理论和Matlab软件,得到快速调整阶段,避障阶段,缓速下降阶段的最优化策略。(本文来源于《南阳理工学院学报》期刊2017年04期）
朱政帆,高扬[7]（2017）在《空间小推力轨道最优Bang-Bang控制的两类延拓解法综述》一文中研究指出介绍了空间小推力轨道优化问题中的最优Bang-Bang控制问题,对两类延拓解法给出了描述:第一类解法首先求解能量最优解,然后采用能量–燃耗同伦得到最优Bang-Bang控制;第二类解法引入推力开关切换准则,以双脉冲解作为初解,通过参数延拓得到最优Bang-Bang控制。对两类延拓解法进行了比较,指出了各自的优势与特点。对延拓方法应用于求解更加复杂的小推力轨道设计问题进行了展望,提出了包含初解、延拓与拼接叁要素的人工智能轨道优化概念。(本文来源于《深空探测学报》期刊2017年02期）
崔晓琛,吴天一,张晓伟,周曰波[8]（2016）在《绕月卫星软着陆最优轨道控制策略分析》一文中研究指出对于绕月卫星的软着陆轨道问题,运用天体运动规律构建了物理模型,并利用最优化原理,把软着陆轨道控制问题转化为非线性规划问题,通过正确控制状态改变点来拟定最优控制策略.文章以嫦娥叁号卫星为例,参考相关实际数据,给定相应初始条件,结合Matlab的计算结果,给出了多个相关参数随时间的变化曲线,在此基础上详细分析了卫星软着陆过程中的6个分阶段,定性讨论了在此过程中可能影响着陆精度的多种误差因素,并且通过敏感性分析给出了提升安全着落概率的方法.(本文来源于《物理与工程》期刊2016年05期）
张相宇[9]（2016）在《特定推力方向约束下的航天器轨道最优控制问题研究》一文中研究指出航天器的轨道控制是其完成各项飞行任务的基础,在轨道控制中,通常采用能够产生叁个方向推力的多推力器配置形式或者采用单个推力器通过航天器的姿态调整,实现轨道控制所需的叁个方向的推力。在一些特殊情况下,如太阳帆、电动帆和磁帆等可简化为径向推力模型;对地观测航天器在轨道转移阶段仍保持对地定向时可考虑采用无径向推力模型,这些情况下推力通常只存在于特定的方向。传统的轨道控制方法较少考虑推力方向受到约束的情况,因此,本文针对特定推力方向约束下的航天器最优轨道控制问题,分别从相对运动和绝对运动的角度出发,对仅含径向推力、周向推力、周向和法向推力相结合这叁种条件下的最优轨道控制问题展开研究:针对终端时间固定的径向连续推力最优轨道机动问题,通过坐标转换矩阵将追踪航天器的径向推力转换到目标航天器的LVLH坐标系下,得到了仅含径向推力的椭圆轨道非线性相对运动方程。针对该欠驱动系统,通过非线性系统的弱可控分析方法得出,系统的周向速度不是完全可控的。从而进一步忽略系统中的小量对该模型进行简化,得到了一个包含积分约束和初末状态约束的最优控制问题。针对该最优控制问题,基于正则变换和Hamilton-Jacobi理论,提出了一种包含一阶项和常数项的二阶生成函数形式,并推导了该生成函数满足的微分方程及其初始条件。该方法不需要初始猜测值,只需要计算一个常微分方程的初值问题便可得到原最优控制的解。此外,通过两个深空轨道机动任务的仿真表明,本文对非线性模型的简化以及基于该简化模型的生成函数求解方法,与伪谱法所得的最优性指标偏差较小,具有较高的求解精度。针对终端时间固定且推力在追踪航天器的周向和法向的最优轨道控制问题,建立了考虑J2摄动的状态依赖配点形式的非线性相对运动方程。考虑终端状态为零的轨道交会问题,基于SDRE方法得到了其最优反馈控制律,并给出了状态依赖Riccati微分方程的近似求解策略和数值求解策略。考虑终端状态不为零的编队重构问题,基于HJB方程扩展了SDRE方法,得到了Riccati微分方程与线性矩阵微分方程相结合的最优反馈控制律,并给出了其数值求解策略。相对于伪谱法等优化方法本文提出的方法不需要初始猜测值。此外,数值仿真表明,解析法对于近圆轨道具有较高的精度,数值法对即使偏心率达到0.3的椭圆轨道,其最优性偏差仍较小。针对仅有周向开关推力的大范围绝对运动下燃料最优轨道交会问题,采用极坐标形式的动力学方程,分别考虑终端时间固定且终端状态固定和终端时间自由且终端轨道为椭圆轨道两种约束情况,基于极大值原理和最优控制理论,推导了两种约束下的最优控制策略和两点边值问题及其边界条件。针对打靶法收敛困难的问题,一方面采用切换检测技术和变步长积分相结合的积分方法,提高了数值积分精度;另一方面采用状态转移矩阵和链式求导法,推导了打靶函数相对于打靶变量的解析偏导数。最后采用同伦法从能量最优控制逐渐同伦到燃料最优控制求解了原最优控制问题。仿真结果表明,本文方法对于随机的初始猜测值都具有很好的收敛效果,并且能够有效的求解多圈周向推力的“Bang-Bang”控制。针对无径向推力下终端时间给定的大范围燃料最优叁维轨道交会问题,考虑周向和法向推力分别为独立的-1,0,+1开关形式,建立了球坐标系下的动力学方程。将最优交会问题转化为依次求解考虑质量不变的能量最优到燃料最优的同伦法和考虑质量变化的质量同伦法两个步骤。基于极大值原理和最优控制理论,分别推导了两个步骤下的最优控制策略,得到了对应的两点边值问题。提出了复杂切换下包含切换检测的变步长积分方法,推导了不同切换情况下打靶函数的解析偏导数,从而提高了打靶法的收敛性。仿真结果表明,本文方法能够有效求解多圈异面轨道转移问题,且对全为零的伴随变量初值具有较好的收敛性,避免了对伴随变量的初始猜测。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-10-01）
谢成清,张迎春[10]（2016）在《连续小推力轨道最优控制问题》一文中研究指出针对连续小推力轨道最优控制问题中存在协态变量初始值难猜测的问题,本文将轨道优化设计分为初始设计和精确设计,并提出了依次利用轨迹成型法、一阶梯度法和Fmincon优化函数来求解协态变量初始值。首先,利用存在次最优解析解的轨迹成型法作为小推力轨道的初始设计,可得到一组次最优解的控制变量;然后,在精确设计阶段,将次最优解作为一阶梯度算法的初始迭代条件,经过迭代可得到粗略估计的协态变量初始值,进一步将此初始值作为Fmincon优化函数的初始迭代条件,经过优化可得到高精度的协态变量初始值。最后,共面轨道例子表明了上述叁种方法相结合的可行性,彻底解决了协态变量初始值难猜测的问题。(本文来源于《Proceedings of 2016 IEEE Chinese Guidance, Navigation and Control Conference (IEEE CGNCC2016)》期刊2016-08-12）
最优轨道控制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为解决月球货运飞船采用的低能返回轨道对初值极为敏感的问题,研究了月地低能返回轨道的最优控制策略。首先基于椭圆四体动力学模型,分析了月地低能返回轨道的动力学特性;进而引入协方差分析法分析了轨道初始飞行状态的误差传播特性,确定了保证终端再入点高度约束要求的飞行器入轨点位置、速度以及入轨时刻控制精度需求;根据轨道对不同时期施加控制的敏感性不同,设计了一种叁脉冲轨道控制策略,以实现既精确控制落点约束,又节约控制燃料消耗的目的。从仿真结果可知,该策略可有效控制月地低能返回轨道终端再入点精度,降低初始敏感度。该控制方案用于月地转移可显着降低对推进控制系统的精度需求,提高转移方案的工程可实现性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
最优轨道控制论文参考文献
[1].刘影,崔悦琪,刘妍煊.基于叁阶Simpson的月球软着陆轨道最优控制模型[J].中国高新区.2018
[2].刘玥,付凯林,荆武兴,钱霙婧.月地低能返回轨道最优控制策略研究[J].载人航天.2018
[3].荆飞瑶,徐刚,尹健,沈剑豪.城市轨道交通运行中的车钩力最优控制策略[J].机车电传动.2018
[4].安然,王敏,梁新刚.基于Lyapunov最优反馈控制的月球中继卫星转移轨道设计[J].空间控制技术与应用.2017
[5].张相宇,张刚,曹喜滨.采用SDRE方法的无径向推力最优轨道控制[J].宇航学报.2017
[6].童姗姗,牛玉俊.嫦娥叁号软着陆轨道模型及最优控制策略[J].南阳理工学院学报.2017
[7].朱政帆,高扬.空间小推力轨道最优Bang-Bang控制的两类延拓解法综述[J].深空探测学报.2017
[8].崔晓琛,吴天一,张晓伟,周曰波.绕月卫星软着陆最优轨道控制策略分析[J].物理与工程.2016
[9].张相宇.特定推力方向约束下的航天器轨道最优控制问题研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[10].谢成清,张迎春.连续小推力轨道最优控制问题[C].Proceedingsof2016IEEEChineseGuidance,NavigationandControlConference(IEEECGNCC2016).2016
论文知识图
