质量泄漏技术(Mass Leak Technique)
本文作者:天疆说
定义
在推力幅值的计算公式中加入一个微小常数 εT 以避免零推力弧段(滑行段)数值奇异性的技术。推力范数写作 T=√(Tx²+Ty²+Tz²+εT),当实际推力为零时,质量流率对笛卡尔控制变量的导数不再发散。该技术牺牲了极小的精度(εT 通常取 10⁻⁸ 到 10⁻¹⁶),换来了优化过程中滑行段的数值稳定性。在低推力轨迹优化中,逐步减小 εT 并以上一轮解作为初始猜测,可逼近精确的 bang-bang 控制。
应用价值
为航天器的精确控制提供理论依据,确保任务执行的可靠性 结合数值优化算法,可实现高性能的轨迹规划 用于评估导航系统的精度上限,指导滤波器设计。
相关概念
- 对偶控制变换(Adjoint-Control Transformation)
- 贝叶斯压缩感知(Bayesian Compressive Sensing)
- Lyapunov轨道(Lyapunov Orbit)
- 状态转移矩阵(State Transition Matrix)
参考文献
- McConaghy & Longuski 2004, AIAA 2004-5403; Aziz et al. 2019, JGCD
