一种月球采样返回任务中的定点着陆轨道设计方法

    公开(公告)号:CN113311854A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110545890.4

    申请日:2021-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种月球采样返回任务中的定点着陆轨道设计方法,该方法包括:结合月球采样返回任务地月转移段近月点倾角优化,通过在近月制动机动中引入轨道面法向速度增量分量来瞄准预定月面落点经度,通过环月降轨变轨纬度幅角和轨道面内速度增量分量来瞄准预定月面落点纬度和动力下降开始点高度,并使得月面落点在预定月面上升时刻位于目标轨道面内;另外,通过引入环月降轨速度增量法向分量来修正落点经度和调整动力下降时刻来消除纵向航程误差。本发明解决了现有定点着陆技术中没有考虑轨道设计对后续月球轨道交会对接的影响,导致较大的月球轨道交会对接轨道面修正速度增量的问题。

    一种月面高精度定时定点着陆轨道控制方法

    公开(公告)号:CN109992823A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201910116653.9

    申请日:2019-02-15

    Abstract: 本发明提供的一种月面高精度定时定点着陆轨道控制方法,用于在月面软着陆任务中制定近月制动及以后的轨控策略,根据着陆点位置和着陆点时刻要求,通过一种双层迭代方法,利用轨控速度增量对轨道面内外参数同时进行微分修正,在近月制动、环月修正和环月降轨多次使用该策略,逐次缩小轨控残差,从而使得动力下降初始点对应的理论着陆点位置、速度和着陆时刻满足高精度定时定点着陆的任务要求;该方法不仅可解决月面软着陆任务着陆区面积狭小的难题,还可以保证动力下降段前后的测控条件满足任务要求。

    基于推进剂预算的低轨椭圆轨道卫星成功入轨判定方法

    公开(公告)号:CN106570316B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201610917107.1

    申请日:2016-10-20

    Abstract: 基于推进剂预算的低轨椭圆轨道卫星成功入轨判定方法,通过得到远地点、近地点、偏心率、倾角调整量与推进剂消耗量的关系,利用卫星变轨所能提供的总推进剂消耗量得到包含远地点、近地点、偏心率、倾角调整量的入轨成功判断公式;根据各方约束确定卫星允许提供的初始变轨推进剂量,在星箭分离后确定卫星的远地点、近地点、偏心率、倾角的偏差量,利用判断公式对卫星是否能成功入轨进行判断。本发明方法采用轨道机动理论及公式,所得到的解析计算公式,准确合理、简洁高效,易于操作、特别适合运载发射成功与否快速判断;在运载发射中出现问题之后为卫星实施抢救措施提供依据及指导。

    基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法

    公开(公告)号:CN106570315B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201610917036.5

    申请日:2016-10-20

    Abstract: 基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法,通过得到半长轴调整量、偏心率调整量、倾角调整量与推进剂消耗量的关系,利用卫星变轨所能提供的总推进剂消耗量得到包含半长轴调整量、偏心率调整量与倾角调整量的入轨成功判断公式;根据各方约束确定卫星允许提供的初始变轨推进剂量,在星箭分离后确定卫星的半长轴、偏心率、倾角的偏差量,利用判断公式对卫星是否能成功入轨进行判断。本发明方法采用轨道机动理论及公式,所得到的解析计算公式,准确合理、简洁高效,易于操作、特别适合运载发射成功与否快速判断;在运载发射中出现问题之后为卫星实施抢救措施提供依据及指导;还可推广到直接入轨的中高轨近圆轨道卫星。

    一种基于多源数据的月表采样区选址方法

    公开(公告)号:CN119597994A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411627725.3

    申请日:2024-11-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于多源数据的月表采样区选址方法,属于深空探测技术领域;确认月表采样区域的选址约束;整合选址约束,梳理可用的数据源;确定各数据源对应的分析模型和分析图;建立选址约束分析方法;将选址约束分析阶段分为采样区快速渐进分析阶段和精细化分析阶段;将各选址约束分析方法进行分析阶段归类分配,并对各选址约束分析方法进行排序,制定采样区域的筛选流程;开展采样区快速渐进分析,获得覆盖最终采样区域的可选范围;对覆盖最终采样区域的可选范围开展精细化分析,获取几个备选采样区;对备选采样区设定优选条件,确认最终采样区;本发明能够提升选址效率、增强数据源可信性,实现采样区快速渐近与精细化分析的平衡优化选择。

    一种基于工程约束的月地转移轨道修正方法

    公开(公告)号:CN113086250B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN202110272097.1

    申请日:2021-03-12

    Abstract: 本申请公开了一种基于工程约束的月地转移轨道修正方法,该方法包括:根据月地转移轨道某时刻的轨道状态和再入点目标要求,确定修正速度增量。该方法通过将全目标策略、偏置策略和降阶策略结合,在月地转移轨道的第一次中途修正采用全目标策略,第二次中途修正采用预偏置策略,第三次中途修正采用降阶策略,实现单次控制对再入点状态全目标的瞄准,并减小分离过程、控制残差等对再入点的影响,在实际飞行中存在误差的情况下实现再入状态的稳定收敛。本申请解决了现有技术中转移轨道修正方法不能满足实际修正需求的技术问题。

    一种月面高精度定时定点着陆轨道控制方法

    公开(公告)号:CN109992823B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN201910116653.9

    申请日:2019-02-15

    Abstract: 本发明提供的一种月面高精度定时定点着陆轨道控制方法,用于在月面软着陆任务中制定近月制动及以后的轨控策略,根据着陆点位置和着陆点时刻要求,通过一种双层迭代方法,利用轨控速度增量对轨道面内外参数同时进行微分修正,在近月制动、环月修正和环月降轨多次使用该策略,逐次缩小轨控残差,从而使得动力下降初始点对应的理论着陆点位置、速度和着陆时刻满足高精度定时定点着陆的任务要求;该方法不仅可解决月面软着陆任务着陆区面积狭小的难题,还可以保证动力下降段前后的测控条件满足任务要求。

    一种用于月球轨道交会制导的快速预报方法

    公开(公告)号:CN115392540A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210897104.1

    申请日:2022-07-28

    Inventor: 孟占峰 高珊

    Abstract: 本发明提供了一种用于月球轨道交会制导的快速预报方法,能够实现高精度、快速预报,满足任务的要求。本发明的预报方法,将用于地球轨道卫星GPS自主定轨的引力场加速度计算方法应用到月球轨道交会领域,针对该算法无法直接应用到月球轨道交会制导策略设计所存在的问题,逐一进行改进和升级,适用于月球轨道交会飞控任务实施需要的高精度、快速算法以满足任务的要求。具体地,本发明首次将该算法移植到月球轨道应用领域,这是前人没有涉及的;针对月球引力场的特殊性,各引力摄动加速度量级相当,无法单独用J2项进行近似描述的问题,在算法中增加了J22项摄动加速度的考虑,从而使得算法的计算精度和数值稳定性得到了大幅度提升。

    一种月地转移入射变轨策略快速计算方法

    公开(公告)号:CN113071712B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202110261813.6

    申请日:2021-03-10

    Inventor: 孟占峰 高珊

    Abstract: 本发明提供一种月地转移入射变轨策略快速计算方法,考虑了月地转移轨道从交会对接后的环月轨道出发限制,采用无需迭代求解的圆轨道解析方法快速求解得到变轨速度增量Δv1的初值,计算效率高;此外,本发明还首次推导了基于有限推力的状态变量I0和再入点终端瞄准状态变量Ef的解析状态之间转移矩阵的传递关系,也即基于偏导数敏度传递矩阵K得到的修正量ΔI0对状态变量I0进行修正,以此获得满足工程约束的变轨策略高精度数值解——变轨点位置矢量的方位角、变轨点位置矢量的高低角以及变轨发动机工作时长,填补了月地转移入射策略的技术空缺。

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