基于脉冲初值的小推力转移轨道优化研究

论文摘要

针对小推力转移轨道优化过程往往忽略初值多样性的现状,研究了基于不同脉冲初值的小推力转移轨道优化问题。基于直接法的离散思想建立了小推力转移轨道优化模型,提出了基于粒子群和序列二次规划的组合优化算法,以地球1∶1共振近地小行星2016HO3交会任务为例,将3种典型的脉冲轨道作为初值设计了燃料最优小推力转移轨道。仿真结果表明:3种初值轨道优化得到了2个小推力转移发射窗口,两者燃料消耗差距不超过6%。不同的初值对小推力轨道的整体性能指标影响较小,但开关机时刻和推力方向的变化会产生较大差异,从而得到不同的最优控制曲线。

论文目录

• 0 引言
• 1 小推力转移轨道优化问题
• 2 优化数学模型
• 3 基于PSO和SQP的组合优化算法
•   3.1 PSO算法搜索脉冲初值
•   3.2 SQP算法求解NLP问题
• 4 近地小行星2016HO3交会任务
• 5 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王旭生,施伟璜,王伟,彭玉明

关键词: 小行星探测,小推力轨道优化,燃料最优,脉冲初值,粒子群优化,序列二次规划算法

来源: 上海航天 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 上海卫星工程研究所,上海市深空探测技术重点实验室

基金: 上海市科委科研计划项目(16DZ1120300)

分类号: V412.41

DOI: 10.19328/j.cnki.1006-1630.2019.01.009

页码: 54-59

总页数: 6

文件大小: 241K

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