多任务约束的空间站长时间轨道任务规划  

作　　者：林鲲鹏[1] 罗亚中[1] 张进[1] 唐国金[1] 

机构地区：[1]国防科技大学航天科学与工程学院,长沙410073

出　　处：《中国科学：技术科学》2013年第5期512-522,共11页Scientia Sinica(Technologica)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:11222215);全国优秀博士学位论文作者专项资金(批准号:201171)资助项目

摘　　要：对空间站长时间轨道任务规划问题,综合考虑飞船访问对空间站轨道方案的影响,以及目标调相、飞船返回调整、对地观测瞄准等任务之间的相互影响,建立统一规划模型,提出两层优化方法进行求解.上层优化问题以访问飞船的发射时间为设计变量,考虑站上资源补给、航天员轮换需求及交会对接发射窗口等约束条件,采用遗传算法求解.下层优化问题以各个轨道任务的机动时间与冲量为设计变量,推导了考虑J2摄动的相位角调整解析公式,并以此为基础构造了高效迭代求解策略.仿真结果表明:建立的空间站长时间轨道任务规划模型是有效的,提出的两层优化方法可以获得满足飞船访问、目标调相、返回调整、对地观测等多个任务约束的推进剂优化解.

关 键 词：空间站 轨道任务 目标调相 飞船返回 对地观测 J2摄动 

分 类 号：V476.1[航空宇航科学与技术—飞行器设计] V412.41