[发明专利]一种太阳帆航天器行星圆悬浮轨道之间的转移方法

摘要

本发明公开了一种太阳帆航天器行星圆悬浮轨道之间的转移方法，该方法首先分析了行星圆悬浮轨道和椭圆悬浮轨道的动力学模型，并给出了实现这两类轨道的太阳帆姿态参数和反射率参数求解方法；同时分析了初始、目标行星圆悬浮轨道与行星椭圆悬浮轨道之间进行拼接和转移的边界条件；然后根据任务要求，确定航天器进行转移的初始圆悬浮轨道和最终圆悬浮轨道轨道参数，并根据边界条件求解用于轨道转移的行星椭圆悬浮轨道，进而结合行星椭圆悬浮轨道的动力学平衡点和太阳光压力模型解算太阳帆姿态参数和反射率参数。该发明可针对行星圆悬浮轨道之间的转移问题，给出合适的行星椭圆悬浮轨道。

主权项

一种太阳帆航天器行星圆悬浮轨道之间的转移方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定太阳帆航天器行星椭圆悬浮轨道模型和行星圆悬浮轨道模型，并且确定两类轨道下太阳帆的唯一描述参数；步骤2，通过行星圆悬浮轨道上的太阳帆航天器的位置矢量和速度矢量，确定行星椭圆悬浮轨道和行星圆悬浮轨道进行拼接的边界条件；步骤3，将圆悬浮轨道之间的转移作为目标，得到实现行星圆悬浮轨道之间转移的椭圆悬浮轨道；步骤4，通过边界条件确定椭圆悬浮轨道的轨道参数，根据椭圆悬浮轨道的平衡条件和太阳光压加速度模型，得到实现椭圆悬浮转移轨道的太阳帆姿态角参数和反射率参数；步骤5，判定太阳帆姿态参数和反射率参数是否可实现，若能实现,则椭圆悬浮轨道可作为转移轨道；否则重复步骤1‑4；步骤6，完成太阳帆航天器在行星圆悬浮轨道之间的转移。