[转科研成果,有料]载人登月定点返回轨道设计与特性分析
科研间隙随便一搜:
沈红新, 周建平, 彭祺擘, 李海阳。载人登月定点返回轨道设计与特性分析。中国科学:技术科学, 2012,42(9)1037-1045. ( Google可下载pdf )
作者单位:
国防科技大学航天与材料工程学院, 长沙 410073;
航天飞行动力学技术重点实验室, 北京 100094
中国载人航天工程办公室载人登月概念研究项目(批准号: 0004)和航天飞行动力学技术重点实验室开放基金(批准号: 2012afdl00)资助
(大家可以推断载人登月预研开始时间)
不是能完全看懂,截取部分内容:
1. 以往的研究由于轨道设计的手段及计算求解能 力等方面与目前研究相差较大, 因此采用很多简化 的线性化处理, 例如“阿波罗”任务时期的月球返回轨道设计;
2. 文献[7]给出了基于双二体模型的月地转移轨道快速设计方法...
3. 文献[9~11]基于限制性三体或高精度模型, 给出了精度较高的月球返回轨道的设计方法, 但算法复杂...
4. 在月地转移过程中, 航天器主要受到地球和月 球的引力场作用, 地球、月球、航天器相互作用构成了一个限制性三体问题, 但是三体问题在一般情况 下没有解析解, 双二体模型是对限制性三体模型的近似, 可以分别计算地心段和月心段轨道的解析解, 然后将两段轨道拼接为一个整体, 也即圆锥曲线拼接法.
(三体啊大刘啊)
5. 应该指出, 本文所采用的月球星历是精度较高的DE405星历, 求解精度不低于其它采用双二体假设的相关文献...
(是不是翻翻月历就能大体知道登月窗口期?)
6.初始参数及约束条件设置如下: 出口点时刻搜索区间为2025.6.13 00:00:00~2025.6.14 00:00:00 (UTC),.. . 再入点状态的设置参考了Apollo 返回任务. 约束速度增量小于 0.95 km/s, 飞行时间小于4.5天, 暂不考虑优化指标.
(时间窗口、apollo轨道、飞行时间。。。)
7.此优化求解在 Matlab 环境下编程, 计算机 CPU 为 3.0 GHz/Pentium 4 时, 单条轨道设计求解时间不超过 30 s, 因此利用本文提出的优化方法进行返回轨 道设计收敛速度很快, 适合于大规模的仿真实验.
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