基于解析梯度的經(jīng)典Lambert問題迭代求解方法
本文關(guān)鍵詞:基于解析梯度的經(jīng)典Lambert問題迭代求解方法
更多相關(guān)文章: 軌道轉(zhuǎn)移 Lambert問題 真近點角 解析梯度 牛頓迭代算法
【摘要】:針對現(xiàn)有求解模型復(fù)雜、收斂速度慢等問題,在將經(jīng)典Lambert轉(zhuǎn)移問題轉(zhuǎn)化為超越方程的基礎(chǔ)上,提出一種基于解析梯度的Lambert問題迭代求解算法。選擇轉(zhuǎn)移軌道的真近點角為迭代變量,導(dǎo)出轉(zhuǎn)移時間關(guān)于真近點角的解析梯度,構(gòu)造一種基于解析梯度的牛頓迭代算法,降低了算法計算復(fù)雜度。理論分析表明該算法具有二階以上的收斂速度。依據(jù)偏心率向量與轉(zhuǎn)移軌道形狀的關(guān)系,通過幾何方法分析得到轉(zhuǎn)移軌道在初始位置處的速度約束條件,推導(dǎo)轉(zhuǎn)移軌道真近點角的最大值和最小值的解析表達(dá)式,并采用線性插值方法確定迭代初值,進(jìn)一步提高了迭代算法的收斂速度。數(shù)學(xué)仿真結(jié)果表明在各種轉(zhuǎn)移條件下算法均能快速收斂,采用所給出的初值選取方法初值確定精度高,進(jìn)而能夠加快收斂速度,而與較割線法相比較收斂速度快、計算量小,驗證了所提出算法的有效性。
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)衛(wèi)星技術(shù)研究所;
【關(guān)鍵詞】: 軌道轉(zhuǎn)移 Lambert問題 真近點角 解析梯度 牛頓迭代算法
【基金】:國家自然科學(xué)基金重大計劃項目(91438202) 哈工大青年拔尖人才選聘計劃
【分類號】:V412.41
【正文快照】: 0引言Lambert問題是確定經(jīng)過特定轉(zhuǎn)移時間到達(dá)目標(biāo)位置轉(zhuǎn)移軌道的一類求解問題[1],通過Lambert問題求解可以開展轉(zhuǎn)移軌道設(shè)計與優(yōu)化,也可計算軌道轉(zhuǎn)移所需速度增量,實現(xiàn)軌道轉(zhuǎn)移控制與制導(dǎo)[2-4],是航天器軌道相關(guān)問題的重要基礎(chǔ)。自Gauss[5]首次提出迭代求解方法以來,已經(jīng)形成
【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號:954775
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