点击次数：

论文类型：会议论文

发表时间：2012-10-29

页面范围：6

关键字：平动点;轨道转移;双圆形四体模型;滚动时域;生成函数

摘要：本文采用滚动时域控制方法对航天器由近地球轨道到平动点轨道转移进行实时制导。针对在滚动时域控制求解中存在大量计算问题,提出基于生成函数理论的高效率数值求解算法,且被证明是一种满足标准辛形式的辛数学方法。这种高效的制导算法避免在线积分Riccati微分方程,通过区段合并与拆分关系,在线实现Riccati微分方程的求解,最终实现滚动时域控制问题的求解。通过与向后扫描方法比较,在线计算效率大幅提高,且对大步长不敏感有较高的计算精度。进一步应用本文提出的滚动时域制导算法完成了初始速度误差及控制参数不确定情况下轨道转移任务的数值模拟。仿真结果表明:初始速度误差对轨道转移影响很大,但在制导作用下无论确定性速度误差还是随机速度误差,航天器仍然能够很好的跟踪标称参考轨道并达到满意的终端控制精度,具有较强的鲁棒性。根据生成函数方法和向后扫描方法计算结果的比较,生成函数方法对控制参数不确定性具有更强的鲁棒性,且生成函数方法具有较小的轨迹偏离峰值,尤其是位置偏离。另外,在控制输入峰值的比较中,生成函数方法也明显小于向后扫描方法。