近圓軌道含飽和函數(shù)推力的兩航天器追逃策略及數(shù)值求解.pdf

1、本文基于微分對策理論，主要研究了控制量存在約束時，在近地圓軌道上兩個航天器的追逃策略。通過引入飽和函數(shù)實現(xiàn)對控制量的約束，并在規(guī)定的對策時間內(nèi)，以兩個航天器的相對距離和對策過程中的能量消耗作為支付，采用數(shù)值仿真計算，考察這種控制量的約束是否可行。
　　根據(jù)研究內(nèi)容，本文大致分為兩部分。在第一部分中，主要介紹了微分對策的起源、發(fā)展和國內(nèi)外學(xué)者在此領(lǐng)域取得的成就，本文研究的背景及其目的，并簡要概述了解決本文問題的相關(guān)基礎(chǔ)知識。在第二部

2、分中，詳細敘述了兩個航天器追逃對策系統(tǒng)的建立過程，并通過數(shù)值方法對其進行求解。
　　在建立對策系統(tǒng)的過程中，本文采用相對坐標，基于僅在萬有引力作用下的二體問題，推導(dǎo)出兩個航天器的相對運動方程，并由此進一步推導(dǎo)出二者相對運動的動力學(xué)方程，最后建立起微分對策系統(tǒng)。通過引入狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣使微分對策系統(tǒng)的維數(shù)降低，根據(jù)最優(yōu)控制理論將經(jīng)過降維處理的微分對策系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為一個最優(yōu)控制問題。由于轉(zhuǎn)化后的最優(yōu)控制問題非線性程度較高，故考慮求解其數(shù)值解。