多任务小行星探测太阳能电推进轨道设计

【摘要】：近几年,世界各航天大国陆续实施了小行星探测计划。近地小行星也是我国下一步深空探测的重要目标。以此为背景,研究了多任务近地小行星探测的电推进轨道设计问题。首先基于双脉冲假设搜索节省能量的发射窗口。根据脉冲搜索结果设计电推进方式的小推力转移轨道,将中途多任务探测作为内点约束整体优化轨道,并考虑了太阳能电池阵功率对发动机推力工况的约束。在小推力燃料最优控制问题的间接法求解过程中,使用了平滑技术和开关函数检测等方法以克服间接法的缺陷,能够快速、高效地得到优化设计结果。最后给出了设计算例。 【作者单位】：清华大学航天航空学院
【关键词】：小行星 太阳能电推进 多任务探测 燃料最优控制 间接法
【分类号】：V476
【正文快照】： 1引言小行星是21世纪深空探测活动的重要目标。至今为止在太阳系内已发现了超过70万颗小行星。小行星按照其轨道类型可以分为:近地小行星、主带小行星和特洛伊小行星。近地小行星指的是轨道近日点在1.3AU以内的小行星，其轨道多数与地球轨道相交，有撞击地球的危险。有些近地

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