约束形式下多次变轨控制参数的优化平台

摘要

多次变轨控制问题作为常见的一种轨道控制形式,分作多种类型,在数学上可以表述为两点边值问题.传统上,针对不同类型的多次变轨控制问题,发展了解析方法、基于庞特利亚金原理上的变分法以及二次型性能指标最优控制(LQR).文章对不同形式的多次变轨控制问题,建立了统一形式的具有多约束条件的优化问题描述方法,使其成为具有普遍意义的一种平台性质的优化问题,运用乘子法定义增广Lagrange函数,将问题转化为求解无约束问题.解决了由于忽略非线性高阶摄动因素带来的缺陷,根据测控需求扩充约束条件,适合于脉冲形式与常推力形式的多次轨道机动问题,并针对拦截问题和近地卫星平面内a、e协调控制进行了仿真计算.