月球探测再入返回试验后续飞行方案研究

• 作者: 刘勇 刘磊 周建亮 唐歌实 胡松杰 谢剑锋 陈略
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 再入返回试验 月球探测 飞行方案 轨道设计 平动点
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 飞行器设计与力学
• 页码范围: 9-17
• 页数: 9页
• 分类号: V412
• 字数: 6579字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2015.01.002

摘要

对于中国月球探测再入返回飞行试验的剩余推进剂,研究并设计了后续飞行方案.首先,基于月球探测再入返回飞行试验任务结束后的轨道和卫星状况,分析了可行的探测目标,确定了以日地月空间和相应平动点作为探测目标的后续飞行方案.其次,针对后续飞行方案中的轨道设计与控制需求,研究了平动点轨道直接转移入轨方法和不同系统的平动点轨道转移方法.相对于目前常见的基于不变流形的平动点转移轨道设计方法,文章方法无需进行大量的流形计算,因而计算步骤简单,计算量大大降低,尤其便于实际飞行任务应用.最后,设计了后续飞行方案的飞行轨道和相应的控制方案,同时分析了控制操作的地面测控条件.研究结果表明,基于月球探测再入返回飞行试验任务的剩余推进剂,完全可以在日地月空间开展多项具有创新性和重要应用价值的飞行试验验证,为我国后续“夸父”和月球探测等深空探测任务积累宝贵的测控技术和经验,同时为后续深空探测的“多目标多任务”设计思路提供有益借鉴.