天基激光清除空间碎片任务分析

• 作者: 张江 张飞舟 李怡勇 王卫杰 罗文
• 来源期刊: 系统工程与电子技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 天基激光 空间碎片清除 任务分析 速度增量 脉宽
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制
• 页码范围: 1374-1382
• 页数: 9页
• 分类号: V412.4|V525
• 字数: 7708字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-506X.2019.06.27

摘要

从天基激光技术参数和空间碎片清除需求两方面对天基激光碎片清除任务展开研究.基于激光支持爆轰波的传播机理,分析激光烧蚀推力的变化规律,揭示了短脉宽激光适用于碎片清除任务的原理,推导建立了激光烧蚀碎片的推力模型.对影响推力的典型激光参数进行研究,比较归纳了激光功率密度和光斑直径的通用求解模型,构建了最佳耦合条件下碎片速度增量与冲量耦合系数、脉冲个数之间的数学模型.从碎片尺寸和轨道区域两方面分析了将太阳同步轨道1～10 cm碎片作为清除对象的必要性,基于清除任务的合理性提出天基激光和碎片在“偶遇”条件下的作用模式,给出了清除距离和清除时间窗口.运用轨道动力学知识建立了基于近地点高度增量的天基激光碎片清除效果评估模型,案例分析表明了天基激光清除碎片的可行性.研究成果可为相关技术研究和任务设计提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张飞舟		16	91	5.0	8.0
2	罗文		4	7	2.0	2.0
3	王卫杰		9	8	2.0	2.0
4	李怡勇		3	1	1.0	1.0
5	张江		2	1	1.0	1.0