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申请/专利权人：北京理工大学
摘要：本发明公开的燃料约束下航天器可拦截区快速生成方法，属于航空航天领域。本发明实现方法为：建立轨道拦截模型，在轨道拦截模型下推导拦截脉冲各分量的大小关系，并根据燃料约束得到关于拦截脉冲分量大小的一元四次方程；推导航天器可达范围极值，找出目标轨道与航天器可达范围的交点，将其定义为命中区；在命中区内分析各点的拦截情况，分别找出最短时间拦截脉冲和最省燃料拦截脉冲，根据脉冲大小计算Lambert转移时间，通过循环修正得到可拦截区，即实现燃料约束下航天器可拦截区快速生成。本发明生成的航天器可拦截区为多约束下的拦截轨迹优化提供初值选择。本发明具有可拦截区生成速度快、适用范围广的优点。
主权项：1.燃料约束下航天器可拦截区快速生成方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一、建立二体轨道单脉冲拦截模型；基于二体轨道单脉冲拦截模型，根据拉格朗日系数公式，推导拦截脉冲各分量大小间关系；步骤二、分析拦截脉冲各分量大小间关系，得到关于拦截脉冲分量大小的一元四次方程；步骤三、推导拦截航天器可达范围边界点极值条件，计算极值条件对应边界点地心矢量，构建边界点地心矢量与目标轨道上点对应地心矢量的差值函数，求解函数对应非线性方程组得到拦截航天器可达范围边界与目标轨道的交点；对于目标轨道上交点间的轨道段，其上各点均能够保证步骤二所得一元四次方程存在正实数解，将此轨道段定义为命中区；步骤四、根据步骤一得到的拦截脉冲各分量大小间的关系，推导以命中区内点作为拦截点时对应的最短时间拦截脉冲和最省燃料拦截脉冲大小，根据脉冲大小计算Lambert转移时间，循环修正拦截航天器和目标航天器到拦截点转移时间之差，使得两者转移时间之差不超过规定精度即视作拦截成功，分别求得满足精度的最短时间拦截点和最省燃料拦截点，目标轨道上两点间对应的轨道段即为所求可拦截区，即实现燃料约束下航天器可拦截区快速生成。
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权利要求：
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