当前位置:主页 > 科技论文 > 安全工程论文 >

地面强激光操控空间碎片避碰的控制策略

发布时间:2018-05-02 04:57

  本文选题:地基激光系统 + 控制策略 ; 参考:《红外与激光工程》2017年03期


【摘要】:日益增长的太空碎片为载人空间站和卫星带来严重的安全挑战。2011年,NASA提出使用地面连续激光照射空间碎片,利用其微弱的光压力效应,通过长期积累,改变其轨道,从而预防其与航天器可能的碰撞。这一碰撞避免方法并不把太空碎片拉回大气层内,而是防止碰撞,由于不需要航天器机动,且光压的温和作用也对激光器发射功率没有太高要求,因此这种避碰方法受到广泛关注。然而,该方法的提出者采用的迎面照射控制律尽管简单但非最优,故需要设计最优控制律。通过建立两点边值问题模型,以两物体之间距离的最大化为控制目标,求解了最优性条件。仿真显示,经优化后控制律的避碰效果提高程度非常显著,提高幅度与初轨有关,通常为25%~125%。
[Abstract]:The growing space debris poses a serious security challenge for manned space stations and satellites in.2011. NASA proposes to use the ground continuous laser to irradiate space debris and to use its weak light pressure effect to change its orbit by long-term accumulation to prevent its possible collision with the spacecraft. This collision avoidance method does not break the space. The film is pulled back into the atmosphere, but the collision is prevented. Because the spacecraft does not need the maneuver of the spacecraft, and the mild action of the light pressure is not too high for the laser emission power, this method of collision avoidance is widely concerned. However, the head-on control law adopted by the proposed method is simple but not optimal, so the optimal control law is needed. Through the establishment of a two point boundary value problem model, the optimal condition is solved by maximizing the distance between two objects. The simulation shows that the improved control law has a very significant improvement in the degree of collision avoidance, which is usually related to the initial orbit, usually 25%~125%..

【作者单位】: 西安卫星测控中心宇航动力学国家重点实验室;
【基金】:国家高技术研究发展计划(2015AA07046101) 国家自然科学基金(11372150)
【分类号】:V528

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 思意;;空间碎片研讨会在哈尔滨召开[J];Aerospace China;2001年03期

2 ;空间碎片危害不容忽视[J];中国航天;2003年03期

3 郭宝柱;我国空间碎片研究的进展情况与后续工作考虑[J];中国航天;2003年09期

4 薛富兴,杨晓燕;空间碎片研究概况[J];国际太空;2004年05期

5 刘静,王荣兰,张宏博,肖佐;空间碎片碰撞预警研究[J];空间科学学报;2004年06期

6 龚松波,徐敏强,崔平远,李爽;基于解体事件的空间碎片轨道演化算法研究[J];空间科学学报;2005年04期

7 霍江涛;秦大国;祁先锋;;空间碎片概况研究[J];装备指挥技术学院学报;2007年05期

8 李明;;中国空间碎片研究的进展(英文)[J];航天器工程;2007年05期

9 王海福;余庆波;刘有英;;空间碎片碰撞风险评估系统[J];北京理工大学学报;2008年12期

10 李久龙;吴光中;姜联东;;空间碎片对航天器的撞击效果分析[J];航天器环境工程;2009年S1期

相关会议论文 前10条

1 贾光辉;刘滨涛;赵国伟;黄海;;空间碎片研究方向培育及人才培养[A];北京高教学会实验室工作研究会2010年学术研讨会论文集(下册)[C];2010年

2 张耀;王人东;;空间碎片减缓方法[A];第十二届全国日地空间物理学术讨论会论文摘要集[C];2007年

3 蒋虎;;2009年若干典型低轨空间区域空间碎片分布仿真[A];中国空间科学学会第七次学术年会会议手册及文集[C];2009年

4 蒋虎;;特定区域内空间碎片仿真分析[A];第二十三届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2010年

5 朱毅麟;;空间碎片的观测与模型[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十一次学术会议论文集[C];1998年

6 卢波;范嵬娜;佘明生;;国外主要空间机构碎片减缓标准的概述与比较[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十六次学术会议论文集(下)[C];2003年

7 杨宣宗;冯春华;王龙;;微小空间碎片加速器初步实验结果及动力学行为研究[A];中国真空学会2008年学术年会论文摘要集[C];2008年

8 罗萍萍;郑永超;许春晓;;空间碎片及天基激光清理技术[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

9 陈德相;徐瑞;尚海滨;;深空探测器发射段空间碎片碰撞预警与规避策略设计[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第九届学术年会论文集(下册)[C];2012年

10 戚均恺;;国外空间碎片探测综述[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第二十六届全国空间探测学术研讨会会议论文集[C];2013年

相关重要报纸文章 前10条

1 尹林发;中国空间碎片研究获重要进展[N];中国航天报;2003年

2 记者张毅;中国空间碎片研究获重要进展[N];人民日报海外版;2003年

3 本报记者 王海平;中国启动“空间碎片预警机制”[N];21世纪经济报道;2009年

4 尹林发;航天专家斗法空间碎片[N];中国航天报;2003年

5 采访人 本报记者 张静;空间碎片已多至临界点[N];中国气象报;2011年

6 李寿平 北京理工大学法学院;空间碎片减缓:各国应履行的国际法义务[N];中国社会科学报;2011年

7 孙刚;阻击空间碎片[N];中国航天报;2000年

8 许彤;我国筑起太空垃圾防线[N];中国航天报;2005年

9 紫晓;空间碎片困扰人类航天事业[N];经济参考报;2001年

10 张雅诗;防空间碎片,香港专家有招[N];新华每日电讯;2005年

相关博士学位论文 前5条

1 王若璞;空间碎片环境模型研究[D];解放军信息工程大学;2010年

2 张凯;基于声发射的典型结构空间碎片撞击在轨感知技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 李宏伟;微小空间碎片撞击效应研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2010年

4 董雪;高重复频率空间碎片激光测距系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年

5 丁莉;空间碎片双层板防护结构撞击极限研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 叶菁;空间碎片造成外空环境污染的国际法律责任[D];湖南师范大学;2010年

2 张平平;近地轨道空间碎片轨道参数分布规律研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

3 魏龙涛;空间碎片模型比较与减缓策略分析[D];哈尔滨工业大学;2006年

4 杜俊举;空间碎片的测光观测与图像处理[D];山东大学;2015年

5 王彬;空间碎片环境中的航天器易损性分析[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 贾蒙杨;基于相机的空间暗弱慢速目标自主识别与跟踪技术研究[D];北京理工大学;2015年

7 王艺;基于激光技术空间碎片的主动移除[D];南昌航空大学;2015年

8 曹玉辉;基于历史轨道数据的空间碎片环境建模研究[D];国防科学技术大学;2013年

9 秦珍珍;基于BRDF光谱的空间碎片表面材料分析[D];浙江工业大学;2015年

10 刘靓;噪声环境下防护结构受空间碎片撞击声发射信号识别方法[D];哈尔滨工业大学;2016年



本文编号:1832448

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/1832448.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户5449c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com