通过不变流形实现轨迹设计的全局优化——以地月圆有限三体问题为例

Flavio Tagliaferri; Emmanuel Blazquez; Giacomo Acciarini; Dario Izzo

通过不变流形实现轨迹设计的全局优化——以地月圆有限三体问题为例

空间物理 2024-05-30 v1 混沌动力学

作者: Flavio Tagliaferri , Emmanuel Blazquez , Giacomo Acciarini , Dario Izzo

摘要

本研究针对圆有限三体问题（CR3BP）中的最优脉冲轨迹设计，提出一种基于全局优化的方法，以识别周期轨道之间以及包括heteroclinic连接的最小 $\Delta V$ 传递。通过将单调流形跳跃（MBH）算法与顺序二次求解器在并行优化框架中结合，有效地找到了广泛的最小 $\Delta V$ 传递。为验证该方法，复现了文献中已知的连接。随后，探索了三维周期轨道，并在选定的雅可比常数区间内以及最大飞行时间内系统性地搜索最小推进剂轨迹。结果分析揭示了极低 $\Delta V$ 解的存在，展示了该算法在各种任务场景下的有效性。

关键词

CR3BP 轨迹优化不变流形最小 $\Delta V$ heteroclinic 连接

引用

@article{arxiv.2405.18916,
  title  = {Global Optimization for Trajectory Design via Invariant Manifolds in the Earth-Moon Circular Restricted Three-Body Problem},
  author = {Flavio Tagliaferri and Emmanuel Blazquez and Giacomo Acciarini and Dario Izzo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18916},
  year   = {2024}
}

备注

Paper presented and published in the proceedings of the 29th ISSFD conference (2024, Darmstadt, Germany)

通过不变流形实现轨迹设计的全局优化——以地月圆有限三体问题为例

摘要

关键词

引用

备注

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