申请/专利权人：哈尔滨工业大学

申请日：2023-01-12

公开（公告）日：2023-04-07

公开（公告）号：CN115924127A

主分类号：B64G1/24

分类号：B64G1/24

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.04.25#实质审查的生效;2023.04.07#公开

摘要：一种对地打击航天器空间‑大气层内轨道全段控制方法，为解决航天器从离轨段抵达再入段时选择再入点的准确性低，以及再入器在再入段的飞行轨迹未必最优的问题。建立再入器在再入段的动力学模型，结合准平衡条件得到有关再入器横程能力与纵程能力强弱的动力学方程，根据目标点参数和方程获取再入点区域，建立再入器在离轨段的动力学模型，将同平面Lambert机动方法作为离轨段的机动方式，得到燃料最优离轨段控制策略，根据燃料最优离轨段控制策略和再入点区域获取目标再入点，令目标再入点为再入器在离轨段的最终位置点和再入段的初始位置，利用hp自适应Guass伪谱法控制倾侧角与攻角，获取再入段的最优轨迹。属于航天器轨道控制领域。

主权项：1.一种对地打击航天器空间-大气层内轨道全段控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、根据再入器的动力学方程建立再入器在再入段的动力学模型；S2、根据再入器在再入段的动力学模型和准平衡条件，得到再入器横程能力最弱、纵程能力最强或最弱时的动力学方程，以及再入器横程能力最强，纵程能力最弱时的动力学方程，再根据地面目标点的参数信息和上述方程利用龙格库塔法反向积分获取再入点区域，以及再入区域中再入点的信息；S3、根据航天器在离轨段的动力学方程建立航天器在离轨段的动力学模型，并将同平面Lambert机动方法作为离轨段的机动方式，根据航天器在离轨段的动力学模型对航天器初始轨道进行为时一天的轨道递推，根据递推结果和再入区域中再入点的信息以及递推开始时间，计算一天中航天器轨道面与地面目标点矢径重合的时刻作为离轨段总时间；根据离轨段总时间和再入点区域建立等待时间与转移时间搜寻区域，给定搜索间隔，将搜寻区域划分为多个网格，每个网格对应一组等待时间和转移时间，每组等待时间和转移时间之和等于离轨段总时间，求解每组等待时间和转移时间在一次二体条件下的Lambert问题，得到速度脉冲增量，计算速度脉冲增量的二范数，以此类推，得到每组等待时间和转移时间对应的速度脉冲增量的二范数，对比所有的二范数，得到最小二范数对应的速度脉冲增量，获取此速度脉冲增量对应的等待时间和转移时间，以及对应的轨道控制脉冲作为此组等待时间和转移时间的离轨段控制策略；根据离轨段控制策略选择再入点区域内速度脉冲增量二范数值最小的再入点作为目标再入点，将目标再入点作为再入器在离轨段的最终位置点；S4、将再入器在离轨段的最终位置点作为再入器在再入段的初始位置，利用hp自适应Guass伪谱法获取再入器在再入段的最优轨迹。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工业大学 一种对地打击航天器空间-大气层内轨道全段控制方法

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