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基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法及系統(tǒng)

文檔序號:40626604發(fā)布日期:2025-01-10 18:32閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟一中日地系統(tǒng)和地月系統(tǒng)對應(yīng)的halo軌道最優(yōu)流形拼接點的獲取過程包括:

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟一一的具體過程包括:

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟一一中所述微分修正求解方程表示為:

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟一二的具體過程包括:

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟一三的具體過程包括:

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟四所述基于四脈沖的雙圓限制性四體模型包括上層優(yōu)化模型和下層優(yōu)化模型;其中,所述上層優(yōu)化模型表示為:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,步驟二中將日地系統(tǒng)和地月系統(tǒng)對應(yīng)的halo軌道最優(yōu)流形拼接點作為初始值,利用粒子群優(yōu)化算法和序列二次規(guī)劃算法,求解所述基于四脈沖的雙圓限制性四體模型,獲得最優(yōu)拼接軌道包括:

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法,其特征在于,所述方法還包括步驟三:在獲得最優(yōu)拼接軌道后,基于四脈沖的星歷模型對最優(yōu)拼接軌道中數(shù)據(jù)點的位置和狀態(tài)進行修正,以獲取四脈沖星歷模型下的最優(yōu)拼接軌道。

10.基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng),其特征在于,包括:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于流形拼接的四脈沖星歷模型下地月軌道優(yōu)化設(shè)計方法及系統(tǒng),涉及地月特殊軌道間探測器轉(zhuǎn)移設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的技術(shù)要點包括:基于不變流形,對日地系統(tǒng)和地月系統(tǒng)對應(yīng)的Halo軌道初值進行處理,分別獲取日地系統(tǒng)和地月系統(tǒng)對應(yīng)的Halo軌道最優(yōu)流形拼接點;構(gòu)建基于四脈沖的雙圓限制性四體模型;將日地系統(tǒng)和地月系統(tǒng)對應(yīng)的Halo軌道最優(yōu)流形拼接點作為初始值,利用粒子群優(yōu)化算法和序列二次規(guī)劃算法,求解基于四脈沖的雙圓限制性四體模型,獲得最優(yōu)拼接軌道。本發(fā)明用兩種優(yōu)化模型設(shè)計低能轉(zhuǎn)移軌道,能夠加速迭代,提高計算效率和算法收斂性,實現(xiàn)了迅速搜尋在特定發(fā)射窗口的低能轉(zhuǎn)移軌道,滿足空間站進行地月低能軌道轉(zhuǎn)移的需求。

技術(shù)研發(fā)人員:張澤旭,李宸碩,王義宇,羅宇航,胡志杰,包為民,徐田來
受保護的技術(shù)使用者:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/9
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