太阳帆推进任务的快速仿真方法

doi:10.3969/j.issn.1674-1579.2016.02.002

空间控制技术与应用 ›› 2016, Vol. 42 ›› Issue (2): 8-13.doi: 10.3969/j.issn.1674-1579.2016.02.002

太阳帆推进任务的快速仿真方法

钱航, 郑建华, 吴霞, 高东, 刘宇飞

1.中国运载火箭技术研究院总体设计部，北京 100076
2.中国科学院国家空间科学中心，北京 100190
3.中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室，北京 100094

出版日期:2016-04-23 发布日期:2016-04-28
作者简介:作者简介：钱航（1987—），男，博士，研究方向为太阳帆航天器动力学、控制与仿真；郑建华（1966—），女，研究员，研究方向为飞行器动力学、深空探测与轨道设计、鲁棒控制理论及应用等；吴霞（1981—），女，副研究员，研究方向为飞行器动力学、深空探测轨道设计与仿真；高东（1978—），男，副研究员，研究方向为小卫星编队飞行姿态控制与自主导航算法设计；刘宇飞（1979—），男，高级工程师，研究方向为太空发电站、太阳帆等新型薄膜航天器的动力学与控制.
基金资助:
中国科学院战略性先导科技专项资金资助项目（XDA04060303）和太阳帆民用航天资助项目.

Method of Mission Analysis for Solar Sail Exploration Based on STK

QIAN Hang, ZHENG Jian-Hua, WU Xia, GAO Dong, LIU Yu-Fei

1.Systems Engineering Division, China Academy of Launch Vehicle Technology， Beijing 100190， China
2.National Space Science Center， CAS， Beijing 100190， China
3.Qian Xuesen Laboratory of Space Technology， China Academy of Space Technology， Beijing 100094， China

Online:2016-04-23 Published:2016-04-28

摘要/Abstract

摘要： 摘要：研究太阳帆的力学特性和轨道控制设计方法，导出太阳帆的无奇点控制律.提出通过STK中MATLAB语言编写的嵌入式脚本（Plugin Script）来将由控制律得到的光压力加速度矢量，添加到STK轨道计算力学模型中，从而进行轨道控制的方法.仿真结果表明，对于常规方法难以进行仿真分析的航天器动力学模型（如太阳帆），所提出的方法能快速灵活地支持其相应的任务，并增强任务场景的可视化，从而实现利用STK丰富的功能特性进行复杂航天任务的设计、分析和验证.

关键词: 关键词：复杂轨道设计, 卫星工具包, 太阳帆, 小推力控制

Abstract: Abstract：Dynamic of solar sail and method of trajectory design have been analyzed. Then the control forces calculated by the control strategy are added into the STK orbit propagator, which is realized through the STK plugin coded by MATLAB. The simulation results show that the methods proposed can realize expeditiously and efficiently that STK/MATLAB coordinated work to neatly support control simulation of special force model such as solar sail dynamic, and the abundant capabilities of STK are suitable for designing and analysising the complex space mission.

Key words: Keywords：complex trajectory design, STK, solar sail, low thrust control

中图分类号:

V529.1

钱航, 郑建华, 吴霞, 高东, 刘宇飞. 太阳帆推进任务的快速仿真方法[J]. 空间控制技术与应用, 2016, 42(2): 8-13.

QIAN Hang, ZHENG Jian-Hua, WU Xia, GAO Dong, LIU Yu-Fei. Method of Mission Analysis for Solar Sail Exploration Based on STK[J]. , 2016, 42(2): 8-13.

参考文献

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太阳帆推进任务的快速仿真方法

Method of Mission Analysis for Solar Sail Exploration Based on STK

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