火星探测器制动捕获多目标优化策略

本文提出了一种基于动态加权算法的火星探测器制动捕获多目标优化策略,该策略在火星探测器制动捕获过程中同时考虑制动目标轨道精度和燃料消耗,相对于传统的捕获策略,具有同等运算量下更易收敛到最优解的优势.本文以制动推力方向沿火星探测器速度反向的制动捕获方法为例,首先,描述了有限推力下火星探测器的制动捕获问题,然后,针对优化模型的非线性动态耦合特性,研究了基于自适应参数调整的动态PSO算法,最后,应用动态PSO算法和动态加权算法,设计了火星探测器制动捕获多目标优化策略.仿真分析表明,相比于传统的单目标优化策略,本文设计的火星探测器制动捕获多目标优化策略,不仅能够满足精度要求,而且更容易得到燃料相对最优值,减少燃料消耗.因此具有一定的研究和应用价值.     

基于比例导引的深空撞击脉冲导引律设计

撞击探测是深空探测的一种重要探测手段.高精度的导引方法是实现撞击任务的关键.本文针对深空撞击任务的特点,推导了相对动力学方程,并据此设计了脉冲比例导引律.以某撞击任务为背景对比例导引方法进行了蒙特卡洛仿真验证.结果表明：该方法与传统预测制导方法相比撞击精度略低,但仍可满足任务需求,速度增量消耗基本相当,同时可满足不同轨道下任务的需求,避免了自主导航定位精度对预测制导的限制,具有较强的工程实用价值.