一种用于蒂塞朗图的自动树搜索算法

蒂塞朗图（TG）是重力辅助轨道初步设计中常用的一种图形工具。TG是一个二维图，显示了在给定双曲线超速（$v_{\infty}$）大小和每次飞越的最小允许近心点高度的情况下，由一次或多次接近大质量天体所产生的开普勒轨道的基本轨道信息。等$v_{\infty}$线填充了TG。等值线之间的交点允许连接连续的飞越，并构建前往选定目的地的飞越序列。当摄动天体数量众多且考虑多个$v_{\infty}$水平时，通过目视检查TG来识别所有可能的飞越序列成为一项繁重的任务。此外，如果这些序列被用作轨迹设计与优化的数值代码的输入，则需要对TG进行自动检查。本文描述了一种自动探索TG并找到所有飞越路径的技术。该技术基于树搜索方法，并使用试位法寻找等值线之间的交点。通过与公开文献中现有解的对比，验证了该方法。文中给出了应用于行星际任务场景的示例，包括与轨迹优化器的耦合。