[发明专利]共面圆轨道间的小推力调相机动方法

权利要求书

1.共面圆轨道间的小推力调相机动方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：计算初始相位差；在任务起始t₀时刻，追踪航天器A的平近点角为M_A(t₀)，目标航天器B的平近点角为M_B(t₀)，则初始相位差为

ΔM(t₀)＝M_B(t₀)-M_A(t₀)；

第二步：分别计算内外旋策略计算参数；首先建立外旋策略中变向时间和平均轨道半长轴满足的非线性方程组

f1=(a‾,tm)=tm-3ΔM(t0)a‾uθ=0]]>

f2(a‾,tm)=a‾-a(t0)-a‾3/2μuθtm=0]]>

采用Newton迭代对方程组进行求解，迭代公式为

a‾k+1tmk+1=a‾ktmk-∂f1k∂a‾k∂f1k∂tmk∂f2k∂a‾k∂f2k∂tmkf1kf2k,]]>f1k=f1(a‾k,tmk),]]>f2k=f2(a‾k,tmk)]]>

其中t_m为推力变向时间，u_θ为推力在切向上分量，a为轨道的平均半长轴，μ为中心引力场常数；当满足迭代精度时可得到外旋调相变向时间同理计算得到内旋调相变向时间

第三步：确定调相策略和机动参数；首先推力沿u_θ方向使航天器A加速，造成轨道外旋，到达时刻t_m时，调整推力使其沿u_θ反方向，造成轨道内旋，达到调相目的称为外旋策略；推力沿u_θ反方向使航天器A减速，造成轨道内旋，到达某一时刻t_m时，调整推力使其沿u_θ方向，造成轨道外旋，达到调相目的，称为内旋策略；

若则采用外旋调相策略，调相机动控制律为

uout=uθ,t0≤t≤tm-uθ,tm<t≤tf]]>

若则采用内旋调相策略，调相机动控制律为

uin=-uθ,t0≤t≤tmuθ,tm<t≤tf.]]>