[发明专利]高精度地月自由返回轨道设计方法

摘要

本发明提供一种高精度地月自由返回轨道设计方法，包括：设置自由返回轨道在变轨前的近地停泊轨道的轨道参数，选取出可变的控制量；使航天器的速度增量和地月飞行时间固定，调整近地停泊轨道的升交点赤经和近地点幅角；进行地月转移段的轨道仿真，第一次综合调整速度增量、轨道倾角、升交点赤经和近地点幅角；进行地月和月地转移段的轨道仿真，第二次综合调整速度增量、轨道倾角、升交点赤经、近地点幅角和地月/月地转移段的飞行时间；进行地月和月地转移段的轨道仿真，获得精确的自由返回轨道参数。因此，通过合理设计自由返回轨道搜索流程，逐步确定自由返回轨道的初始轨道参数，使设计人员可直接进行自由返回轨道的精确轨道设计。

主权项

一种高精度地月自由返回轨道设计方法，用于通过设计自由返回轨道搜索流程以及确定轨道参数，进行航天器在地月转移过程中的自由返回轨道的精确轨道设计，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，设置所述自由返回轨道在变轨前的近地停泊轨道的轨道参数，从而选取出关于地月转移段轨道的可变的控制量；步骤二，使所述航天器进行所述地月转移加速的速度增量和地月转移段的飞行时间固定，调整所述近地停泊轨道的升交点赤经和近地点幅角；步骤三，进行所述地月转移段的轨道仿真，第一次综合调整所述速度增量、所述近地停泊轨道的轨道倾角、所述升交点赤经和所述近地点幅角；步骤四，进行所述地月转移段的轨道仿真和月地转移段的轨道仿真，第二次综合调整所述速度增量、所述近地停泊轨道的轨道倾角、所述升交点赤经、所述近地点幅角、以及所述地月转移段和所述月地转移段的飞行时间；以及步骤五，进行所述地月转移段的轨道仿真和所述月地转移段的轨道仿真，获得精确的自由返回轨道参数。