小推力借力轉移軌道設計與優(yōu)化方法研究.pdf

1、小推力推進系統(tǒng)作為21世紀深空探測的關鍵技術之一,具有比沖高、控制精度高和質量低等優(yōu)點,而借力飛行技術克服了遠程深空探測燃料消耗巨大的問題,二者相結合,不但能進一步減少燃料的消耗,而且能夠減少小推力探測任務時間,是未來深空探測轉移軌道發(fā)展方向之一。本文根據深空探測轉移軌道設計的特點,針對結合借力飛行技術的小推力轉移軌道設計與優(yōu)化方法進行深入研究。
　　首先,對深空探測轉移軌道設計與優(yōu)化的基礎理論進行分析與研究,給出各大行星和小行星

2、星歷的獲取方式,建立小推力轉移軌道設計的動力學模型和借力飛行的模型,分析各種模型的特點及應用范圍。在此基礎上分析動力學模型對應的優(yōu)化模型,為后續(xù)的研究工作奠定了理論基礎。
　　其次,對小推力借力轉移軌道的初始設計方法進行深入研究?；赟hape-Based理論,分別從正弦指數函數逼近和多項式函數曲線逼近兩種理論進行研究,給出兩種小推力借力轉移軌道初始設計的方法,為轉移軌道的優(yōu)化工作奠定基礎。
　　然后,基于SQP優(yōu)化算法對小