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有限推力下的航天器绕飞轨道保持与控制

师鹏 李保军 赵育善

师鹏, 李保军, 赵育善等 . 有限推力下的航天器绕飞轨道保持与控制[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(07): 757-760.
引用本文: 师鹏, 李保军, 赵育善等 . 有限推力下的航天器绕飞轨道保持与控制[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(07): 757-760.
Shi Peng, Li Baojun, Zhao Yushanet al. Orbital maintenance and control of spacecraft fly-around with finite-thrust[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(07): 757-760. (in Chinese)
Citation: Shi Peng, Li Baojun, Zhao Yushanet al. Orbital maintenance and control of spacecraft fly-around with finite-thrust[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(07): 757-760. (in Chinese)

有限推力下的航天器绕飞轨道保持与控制

详细信息
  • 中图分类号: V 448

Orbital maintenance and control of spacecraft fly-around with finite-thrust

  • 摘要: 基于线性动力学模型,研究了有限推力下的航天器绕飞轨道保持与控制问题.首先,针对绕飞轨道控制问题推导了精确的动力学模型,给出了经过线性化的动力学方程.然后,在线性二次性最优控制理论的基础上,设计了一种针对绕飞轨道的反馈控制系统,同时为了实现有限推力,设计了一个有界的非线性环节对控制加速度进行限制.数值仿真结果证明了所设计的控制系统渐进稳定、收敛快速,并且具有良好的控制精度.最后,通过计算不同相对位置误差时轨道控制系统需用的发动机工作时间,估算了轨道维持与轨道控制的燃料消耗量.

     

  • [1] 林来兴.绕飞轨道动力学和控制策略[J].宇航学报,2000,21(4):100-106 Lin Laixing.Fly-around orbit dynamics and control stratagem[J].Journal of Astronautics,2000,21(4):100- 106(in Chinese) [2] 林来兴.小卫星围绕空间站飞行动力学和控制研究[J].中国空间科学技术,1999,12(6):1-6 Lin Laixing.A study on dynamics and control of small satellite flying around space station[J].Chinese Space Science and Technology,1999,12(6):1-6(in Chinese) [3] Hong Wong, Kapila V, Sparks A G.Adaptive output feedback tracking control of spacecraft formation[J].International Journal of Robust and Nonlinear Control,2002(12):117-139 [4] Yang Guang, Yang Qingsong, Kapila V, et al.Fuel optimal manoeuvres for multiple spacecraft formation reconfiguration using multi-agent optimization[J].International Journal of Robust and Nonlinear Control,2002(12):243-283 [5] 张玉锟.卫星编队飞行的动力学与控制技术研究 .长沙:国防科技大学航天与材料工程学院,2002 Zhang Yukun.Research on dynamics and control technology of spacecraft formation flying .Changsha:College of Aerospace and Material Engineering, National University of Defense Technology,2002(in Chinese) [6] 郑大钟.线性系统理论[M].第2版.北京:清华大学出版社,2002:324-334 Zheng Dazhong.Linear system theory[M].2nd ed.Beijing:Tsinghua University Press,2002:324-334(in Chinese) [7] 魏春岭,张洪华.编队飞行卫星相对轨道的自主确定算法[J].航天控制,2003,21(3):41-47 Wei Chunling,Zhang Honghua.Autonomous determination of relative orbit for formation flying satellites[J].Aerospace Control,2003,21(3):41-47(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-06-30
  • 网络出版日期:  2007-07-31

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