形状基方法（Shape-Based Method）

本文作者：天疆说

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定义

一种用预设解析函数（如指数正弦曲线、多项式、春分元表达式等）逼近低推力轨迹形状的近似设计方法。与直接法和间接法不同，形状基方法不求解完整的最优控制问题，而是用少量形状参数描述候选轨迹族，再通过优化搜索最佳参数组合。优点是计算快、适合全局搜索；缺点是轨迹形状受限于所选函数族，不一定能表达真正的最优解。

应用价值

该概念在地月空间研究和任务设计中具有重要应用价值，涉及轨道设计、导航控制或任务规划等多个方面。

相关概念

• 非线性规划（Nonlinear Programming）
• 零速度曲线（Zero-Velocity Curve）
• 出发超速（Departure Excess Velocity）

参考文献

• Izzo - 2006 - Lambert's problem for exponential sinusoids。
• Conway - 2010 - Spacecraft trajectory optimization。