[發(fā)明專利]一種用于空間碎片接近的軌道設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910096002.8
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109774974B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳宅蓮;齊金玲;周美江;吳會英;姬聰云
• 申請（專利權(quán)）人: 上海微小衛(wèi)星工程中心
• 主分類號: G06F17/40
• 分類號: G06F17/40;G05D1/10;G01C21/24;B64G1/24
• 代理公司: 上海智晟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 楊飛;李鏑的

1.一種用于空間碎片接近的軌道設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：

設(shè)定機(jī)動衛(wèi)星的停泊軌道；

將所述停泊軌道和目標(biāo)軌道的交線地心距差足夠小的交線點(diǎn)取出作為可能交會點(diǎn)，根據(jù)所述可能交會點(diǎn)取出對應(yīng)的可能軌控點(diǎn)；

在無時(shí)間的約束下，求解每個(gè)所述可能交會點(diǎn)和與其相應(yīng)的所述可能軌控點(diǎn)之間的最小速度增量，從而每個(gè)所述可能交會點(diǎn)均可得到與其對應(yīng)的速度增量最小值和最優(yōu)軌控點(diǎn)；

結(jié)合相位調(diào)整對速度增量的影響，優(yōu)選出最佳交會點(diǎn)和最佳軌控點(diǎn)；

最后將所述機(jī)動衛(wèi)星與目標(biāo)碎片在接近時(shí)的距離矢量要求疊加到所述最佳交會點(diǎn)上，迭代計(jì)算最終所需速度增量，得到最優(yōu)轉(zhuǎn)移軌道。

2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述停泊軌道被設(shè)置為橢圓軌道。

3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述停泊軌道的參數(shù)設(shè)置包括：停泊軌道傾角0°、近地點(diǎn)高度400km、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度1400km。

4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述交線地心距差是停泊軌道交點(diǎn)徑向地心距與目標(biāo)軌道交點(diǎn)徑向地心距的差異。

5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，將所述交線地心距差小于20km的交線點(diǎn)取出作為所述可能交會點(diǎn)。

6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，取出距所述可能交會點(diǎn)最近的一軌數(shù)據(jù)為所述可能軌控點(diǎn)。

7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，從每個(gè)所述可能交會點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻回推一軌，通過插值得到360個(gè)所述可能軌控點(diǎn)，每兩個(gè)所述可能軌控點(diǎn)間隔1度。

8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在求解每個(gè)所述可能交會點(diǎn)和與其相應(yīng)的所述可能軌控點(diǎn)之間的最小速度增量時(shí)，通過平面投影法克服所述停泊軌道和所述目標(biāo)軌道的法向偏差。

9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在求解每個(gè)所述可能交會點(diǎn)和與其相應(yīng)的所述可能軌控點(diǎn)之間的最小速度增量時(shí)，所述可能交會點(diǎn)采用相應(yīng)的虛擬交會點(diǎn)，所述虛擬交會點(diǎn)是事先計(jì)算出二體模型與精確模型外推后的偏差矢量，然后將所述偏差矢量疊加到當(dāng)前交會點(diǎn)后形成的交會點(diǎn)。