利用 Clohessy-Wiltshire 方程设计低推力轨迹初始猜测
最优化与控制
2024-01-19 v1 系统与控制
系统与控制
空间物理
摘要
利用低推力推进技术卓越的推进剂管理优势来制造低成本太空任务的商业兴趣日益浓厚。此类任务的典型特征是设计目标之间的转移轨迹。这是一个复杂且计算昂贵的过程。此外，用于生成这些轨迹的最优求解器对初始猜测极其敏感。克服这一挑战的一种方法是在最优求解器上使用合理的近似轨迹作为初始猜测。本文提出了一种生成极低推力轨迹的灵活方法。初始猜测源自一种灵活的半解析方法，该方法可为轨道提升、轨道插入、相位调整和交会等各种设计场景提供平面和三维初始猜测轨迹。本分析使用 NASA 的进化任务轨迹生成器 (EMTG) 和通用任务分析工具 (GMAT) 作为最优求解器。文中展示了数值案例研究。
引用
@article{arxiv.2401.09969,
title = {Design of Initial Guess Low Thrust Trajectories Using Clohessy-Wiltshire Equations},
author = {Madhusudan Vijayakumar and William Skamser and Ossama Abdelkhalik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09969},
year = {2024}
}
备注
33rd AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting, Austin, TX, January 15-19, 2023