考虑推力约束的航天器交会制导策略研究

《考虑推力约束的航天器交会制导策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文5.2初始点可行域.....................................................................................................585.3约束要求.............................................................................................................595.4交会时间..................

2、...........................................................................................605.5性能指标和能耗指标.........................................................................................615.6本章小结...................................................................

3、..........................................63结论............................................................................................................................64参考文献..............................................................................................

4、..........................66攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果................................................................70哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限....................................................71致谢.................................................................................

5、...........................................72-VI-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文第1章绪论1.1研究的背景目的及意义空间交会对接是航天器空间交会和空间对接的简称，是两个航天器间的在轨机动行为，由目标航天器和追踪航天器组成。两个航天器在空间飞行时，当两者相对距离为零、相对速度为零时称为空间交会。1966年3月，“双子座”飞船与“阿金纳号”火箭在宇航员参与下实现了空间手控交会对接，使得美国成为世界上第一个掌握空间交会对接技术的国家。1967年10月，苏联两艘宇宙飞船进行无人自动交会对接，这是

6、世界上首次无人参与的航天器交会对接。2011年11月，中国的天宫一号与神舟八号飞船顺利完成交会对接，填补了国内交会对接历史的空白。在40多年的发展中，交会对接技术越来越成熟，迄今已成功实现300多次航天器在轨交会对接；由探索、研究、试验阶段，逐步进入成熟应用阶段；从人工参与的手控交会对接的方式，演变为自动控制和手动控制结合的模式，航天器自主性得到不断提高。文献[1]对近四十年的空间交会对接技术进行了概述，并对未来空间交会对接做了展望。文献[2]及文献[3]同样总结了空间交会对接技术的发展过程，研究了目前国内外交会对接技术的基本过程和关

7、键技术。我们可以看出空间交会对接不再是狭隘意义下针对合作目标的定义，类似于针对非合作目标的空间拦截、空间捕获等技术也可以称为空间交会对接，而且这两项技术在军民领域具有重要的意义。[2]空间交会对接技术的主要用途如下：(1)为长期运行的空间设施提供人员运输和物资补给服务；(2)使两个航天器在太空相互支持；(3)在轨组装大型航天器结构；(4)重构航天器以实现系统优化；(5)在轨拦截或捕获敌方航天器。迄今为止，航天器间的交会成为了常态性的航天任务。但是交会过程需要考虑复杂的因素，其中一个重要因素是追踪航天器的推力约束问题。对于不同的航天任务

8、，不同型号的航天器来说，推力条件不同。但是考虑到发动机的极限以及安装方式，对追踪航天器的推力幅值具有一定的限制。同时考虑交会过程中，敏[4]感器视域、光学测量器对光照条件的要求以及避免在对接时发动机火焰对目标器的影响等因