[发明专利]一种空间碎片的绳系拖曳最优离轨方法有效
| 申请号： | 201910042232.6 | 申请日： | 2019-01-17 |
| 公开（公告）号： | CN109799835B | 公开（公告）日： | 2020-10-09 |
| 发明（设计）人： | 杨科莹;张景瑞;张尧;王典军;经姚翔;陈士明 | 申请（专利权）人： | 北京理工大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 北京正阳理工知识产权代理事务所(普通合伙) 11639 | 代理人： | 邬晓楠 |
| 地址： | 100081 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开的一种空间碎片的绳系拖曳最优离轨方法，属于航天器姿态和轨道动力学与控制领域。本发明实现方法为：通过拉格朗日方法建立绳系拖曳系统的轨道平面内姿轨耦合动力学模型；采用轨道转移优化求解方法求解转移轨道最优燃料问题，在保证绳系拖曳系统大范围最优轨道转移的同时，使绳系拖曳系统的姿态保持稳定。在绳系拖曳末时刻对碎片实施甩摆释放控制，使碎片获取最大初速度，飞向更远轨道，在减少碎片移除过程的燃料消耗的同时完成碎片移除任务。本发明能够在保证绳系拖曳系统大范围最优轨道转移的同时，使绳系拖曳系统的姿态保持稳定，平稳地将空间碎片进行移除，此外末时刻甩摆控制使碎片飞向更远轨道，同时减少碎片移除过程的燃料消耗。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 空间 碎片 拖曳 最优 方法 | ||
【主权项】：
1.一种空间碎片的绳系拖曳最优离轨方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：通过拉格朗日方法建立绳系拖曳系统的轨道平面内姿轨耦合动力学模型；步骤二：采用轨道转移优化方法求解转移轨道最优燃料问题，寻找最优推力控制方法，从而获取绳系拖曳系统最优转移方案，在保证绳系拖曳系统大范围最优轨道转移的同时，使绳系拖曳系统的姿态保持稳定；步骤三：在绳系拖曳碎片的末时刻对碎片实施甩摆释放控制，从而使碎片获取最大初速度，飞向更远轨道，以减少碎片移除过程的燃料消耗，完成碎片的移除任务。
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