基于混合推进的地球同步悬浮轨道设计

作者：覃曌华; 付磊; 安效民; 徐敏

来源：中国空间科学技术, 2014, (01): 57-62.

• 悬浮轨道
• 混合推进策略
• 轨道优化
• 太阳能电推进
• 太阳帆 Displaced orbits
• Hybrid propulsion strategy
• Trajectory optimization
• Solar electric propulsion
• Solar sail

为了满足特定任务对悬浮轨道航天器长期运行的需求,文章研究了基于太阳能电推进(SEP)和太阳帆混合动力的地球同步悬浮轨道的推进技术。首先推导了混合推进下太阳帆姿态角与SEP系统加速度之间的关系式;然后对其一阶最优性条件求解单变量极值问题,得到太阳帆姿态角的控制律以及SEP系统的加速度的极小值;最后进行了算例仿真。仿真结果显示,相对于仅采用太阳能电推进的航天器,采用混合推进策略运行一年,可以节省约57%的燃料。所设计的混合推进策略达到了节省燃料、提高航天器在轨寿命的目的,可以很好地实现现阶段地球同步悬浮轨道的要求。

• 出版日期2014
• 单位西北工业大学