面向 NRHO 的端到端基于 Lyapunov 的食可行低推力转移轨道
地球与行星天体物理
2024-09-06 v1 天体物理仪器与方法
最优化与控制
摘要
生成地球与 NASA Gateway 所选的近直线路晕轨道之间的低推力转移轨道可能具有挑战性,这源于推进系统可用的低控制权限,以及所有阴影持续时间必须小于规定 90 分钟阈值的重要操作约束。我们提出了一种使用 Lyapunov 控制律生成上述轨道设计问题的食可行、最短时间解的方法。在由地球和月球共同引起的日食期间强制滑行。我们使用粒子群优化算法,根据一个代价函数优化 NRHO 入轨日期、飞行时间和控制律参数,该代价函数优先考虑:1) 收敛至目标轨道,2) 满足阴影持续时间约束,以及 3) 最小化飞行时间。这些轨道可作为 NASA 高保真度轨道设计工具(如 Copernicus 和 GMAT)的初始猜测。
引用
@article{arxiv.2409.03196,
title = {End-to-End Lyapunov-Based Eclipse-Feasible Low-Thrust Transfer Trajectories to NRHO},
author = {Nicholas P. Nurre and Ehsan Taheri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03196},
year = {2024}
}