约束X轴穿越速度(Constrained X-Axis Crossing Velocity)
本文作者:天疆说
定义
ARTEMIS任务采用的平动点轨道保持策略:在地月会合坐标系X轴附近施加控制,约束X轴穿越时刻X方向速度为零。该策略已在日地平动点任务中验证,可用微分修正或优化方法计算单个目标参数,但存在过度约束导致控制消耗增大的缺点。
应用价值
在约束X轴穿越速度的分析中,研究者首先需要建立描述航天器运动的数学模型,通过数值积分或解析方法求解该术语所对应的动力学方程,进而评估航天器在不同初始条件下的运动特性。 在实际任务中,约束X轴穿越速度直接影响转移轨道的燃料消耗和任务窗口选取,需要结合轨道优化算法进行详细设计。 在实际任务中,需要结合数值仿真和解析方法对约束X轴穿越速度进行分析验证,确保设计方案满足任务约束和性能指标。
相关概念
- 双变量高斯分布(Bivariate Gaussian Distribution)
- 中途脉冲(Midcourse Impulse)
- 零推力参考轨迹(Zero-Thrust Reference Trajectory)
- 协态变量(Co-state Variables)
参考文献
- Folta D C, Pavlak T A, Howell K C, et al. Station keeping of Lissajous trajectories in the Earth-Moon system with applications to ARTEMIS[C]. 20th AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting, 2010
