交会对接寻的段水平双脉冲交会轨道精确求解-论文.pdf

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1、第33卷第2期飞行器测控学报Vo1．33No．22014年3月JournalofSpacecraftTT&CTechnologyMar．2014引用格式：李革非，宋军．交会对接寻的段水平双脉冲交会轨道精确求解[J]．飞行器测控学报，2014，33(2)：140—147．LiGefei，SongJun．Exactsolutionoftherendezvousorbitofhorizontaldoubleimpulsesforthehomingphaseofspacecraftren—dezvousanddocking[J]．JournalofSpacecraftTT&CTechno

2、logy，2014，33(2)：140—147．交会对接寻的段水平双脉冲交会轨道精确求解李革非。，宋军(1．航天飞行动力学技术重点实验室·北京·100094；2．北京航天飞行控制中心·北京·100094)摘要：基于考虑摄动影响的精确轨道动力学模型，对交会对接寻的段水平双脉冲交会轨道的精确求解方法进行了研究。提出了将控制脉冲的俯仰角近似转化为控制时刻的轨道幅角，从而调整脉冲控制时刻以消除径向速度增量的方法，精确求解首末水平双脉冲的启控时刻；引入导引终点位置偏差的比例控制方法，精确求解水平双脉冲的精确控制量。仿真结果表明，2轮整体迭代可获得首末水平脉冲控制时刻和控制量的精确值，脉冲水

3、平特性达到俯仰角小于1o，导引终点相对位置精度达到10m，验证了该方法的正确性。关键词：空间交会；寻的段；水平双脉冲；控制时刻；导引终点；交会轨道；精确控制中图分类号：V448．219文献标志码：A文章编号：1674—5620(2014)02—0140—08D0I：10．7642／i．issn．1674—5620．2014—02—014O—O8ExactSolutionoftheRendezvousOrbitofHorizontalDoubleImpulsesfortheHomingPhaseofSpacecraftRendezvousandDockingLIGefei．SONG

4、Jun。(1．ScienceandTechnologyonAerospaceFlightDynamicsLaboratory，Beijing100094；2．BellingAerospaceControlCenter。Beiiing100094)Abstract：Basedonanaccurateorbitdynamicsmode1takingintoconsiderationperturbationfactors，exactsolutionoftherendezvousorbitofhorizontaldoubleimpulsesforthehomingphaseofspace

5、craftrendezvousanddockingisstudied．Toobtainthecontroltimesofthestartandendhorizontaldoubleimpulses，analgorithmisputforwardanditeliminatestheradialvectorsofdoubleimpulsesbyadjustingtheimpulsecontroltimeswithpitchanglestranslatedintoorbitarguments．Ascalealgorithmforproportionalcontroloftheend—p

6、ointpositionbiasforhomingphaseguidanceisintroducedtocalculatetheexactcontro1valuesofhorizontaldoubleimpulses．SimulationindicatesthattheproposedsolutioniscorrectandtheexactcontroltimesandmagnitudesofthehorizontaldoubleimpulsescanbeobtainedthroughtWO—。rounditerationswhilethepitchangleaccuracyof

7、horizontalcharacteristicsofimpulsesiswith—-in1。andtherelativepositionaccuracyofhomingguidanceend—pointiswithin10m．Keywords：spacerendezvous；homingphase；horizonta1doubleimpulses；controltime；end—pointofguidance；ren—dezvousorbit：accuratecontrol距几