航天器受迫绕飞构型设计与控制

作者：张冉; 殷建丰; 韩潮

来源：北京航空航天大学学报, 2017, 43(10): 2030-2039.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2016.0768

• 在轨服务
• 受迫绕飞
• C-W方程
• 脉冲控制
• 构型设计

针对航天器在轨服务任务对绕飞技术的要求,研究了航天器受迫绕飞构型设计和控制问题。基于C-W(Clohessy-Wiltshire)方程的解析解,提出了双水滴拼接绕飞构型,并将单脉冲或双脉冲受迫绕飞延展至多脉冲绕飞构型设计;推导了伴随航天器初始状态变量与绕飞构型形状参数的关系,得到了4种构型的解析表达式和脉冲控制策略。通过数值仿真算例验证了设计的4种绕飞构型能够实现伴随航天器的慢速绕飞和快速绕飞,比较了不同绕飞构型的燃料消耗和绕飞距离误差。数值结果表明,双水滴拼接绕飞构型总脉冲最小。研究成果完善了航天器受迫绕飞构型设计与控制的相关理论,为工程应用提供参考。

• 出版日期2017
• 单位北京空间飞行器总体设计部; 北京航空航天大学