中国空间科学技术 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (6): 98-107.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2024.0095
尹一蓁,康国华*,武俊峰,华寅淼,程勋龙
YIN Yizhen, KANG Guohua*, WU Junfeng, HUA Yinmiao, CHENG Xunlong
摘要: 针对薄膜航天器降轨拦截目标时轨道摄动影响精度的问题,提出了一种基于最优攻角与侧滑角的轨道控制优化算法。该算法首先基于薄膜航天器的轨道动力学特性,计算出降轨的可拦截区域,并判断空间目标是否处于该区域内,减小最优轨道的搜索范围;然后借鉴再入航天器控制攻角与侧滑角的策略,在薄膜航天器固定攻角的约束下,以最小脱靶量为目标函数,使用粒子群算法求解出攻角的最优解;最后针对地球非球形摄动,通过添加侧滑角,实现了对拦截轨道法向的微调,从而提高了拦截概率。仿真验证表明:在理想引力场与非球形摄动修正后的引力场中,薄膜航天器均可实现对低轨共面目标的拦截,且具有良好的末端精度。工作可为太空垃圾的清除提供一种新的思路,同时也对发展新型低成本的轨道拦截研究具有一定的参考意义。