如上所述,人们已经对考虑了J2摄动的卫星编队飞行进行了许多研究,在卫星相对运动动力学及其近似解等方面已经取得了明显进展。但是到目前为止,人们还难于在近地轨道上实现经济的、长寿的卫星编队飞行,主要原因是以下一些问...[继续阅读]

    本章仿真主要在MATLAB软件环境下实现,通过MATLAB软件对上面推导得到的动力学方程进行解算,解算过程中主要利用MATLAB中卫星工具包里面的相关函数以及数值积分函数ode45。对上面动力学方程进行一次积分可得LVLH坐标系下主从卫星间速...[继续阅读]

    本章在前面分析的J2摄动下基于平均轨道要素的卫星相对运动模型的基础上,提出了在临界轨道倾角上顺从J2摄动的卫星编队设计理论。在卫星编队设计过程中,给出了在临界倾角轨道上卫星编队的周期和准周期条件、类圆形编队的几...[继续阅读]

    模型预测控制(MPC)的应用最先是出现在工业过程领域。从20世纪70年代开始,模型算法控制(MAC)、动态矩阵控制(DMC)等新型的计算机控制算法开始在石油、冶金、电力等领域得到广泛应用。由于现代工业系统大多存在非线性、多变量、不...[继续阅读]

    对于考虑摄动的卫星编队飞行,国内外对J2的研究给予了最大的关注。J2的作用使得卫星相对运动变得非常复杂,近些年来学者们对其进行了大量研究。1.4.1考虑J2摄动的卫星相对运动动力学建模Kechichian最早使用牛顿力学和向量分析的方...[继续阅读]

    根据万有引力定律,如果把中心天体的质量全部集中在质心,则距质心r处的单位质量所受到的万有引力为μ/r2。然而,中心天体的引力场并不是理想的球形引力场,因此不能简单地把所有质量集中于质心,若要更真实地反映非球形引力场的...[继续阅读]

    考虑一个二星系统,由不受控的参考卫星S0和受控的从卫星Sj组成,如图3.3所示。从卫星Sj相对于参考卫星S0的相对运动可用如下形式的拉格朗日方程描述式中,qj＝[x_(j))yjzj]T和Fj＝[FxFyFz]T分别为从卫星在LVLH坐标系中的位置和控制力;Kj＝...[继续阅读]

    本章的推导是基于一个二星系统,即自然状态下运动的主卫星S0,受控制力影响的从卫星Sj。卫星间的相对运动描述在LVLH(LocalVertical/LocalHorizontal)坐标系下(如图5.1所示)。从卫星Sj的位置及速度向量分别为X=[x,y,z]T和＝[,,]T,推导过程均是基...[继续阅读]

    本章在考虑了J2摄动的卫星相对运动精确动力学模型的基础上,推导了可以精确到任意阶带谐摄动的卫星相对运动动力学方程,并具体给出了显式形式的精确到J2～J4摄动的卫星相对动力学方程,为实现顺从微小带谐摄动力的高精度燃料...[继续阅读]

    本章考虑了第三体引力摄动对卫星编队的影响,推导了第三体引力摄动下的卫星相对运动动力学方程,并在此基础上定性地分析了第三体引力摄动对卫星相对运动影响的内在原因,为实现顺从第三体引力摄动的高精度燃料最省卫星编队...[继续阅读]