魏鹏涛，雷刚，郭洪娜，王明海

（1.第二炮兵工程大学906教研室，陕西西安 710025；2.中国人民解放军96656部队，北京 102208）

引言

美、俄等航天与军事强国在近三十多年来从未中断过轨道拦截卫星的研究与实验，空间拦截与交会技术已成为一个国家航天技术发展水平的重要标志［1］。轨道拦截是轨道机动的一种。常规的轨道拦截模式一般就是寻求一种时间最快，或者能量消耗最省的过渡轨道，将机动航天器的初始轨道和目标航天器的轨道连接起来，且当机动航天器从初始轨道经过渡轨道运行到和目标轨道的交会点，目标航天器也运行到交会点，即实现机动航天器和目标航天器的交会。基于冲量方式的轨道拦截，过渡轨道也是一条开普勒轨道。

本文提出了在虚交点进行拦截的轨道拦截方式，以达到时间最短、能量最省的要求。

1 虚交点拦截

1.1 数学模型建立

记轨道机动航天器和目标航天器所在轨道分别为初始轨道和目标轨道，轨道拦截就是在初始轨道上寻找一个变轨点T，在目标轨道上寻找一个交会点J，并在两点间设计一条拦截轨道L，要求机动航天器在t1时刻由T点实施轨道机动，然后沿拦截轨道运动到t2时刻与目标航天器交会于J点［2］。当交会点J确定，则目标航天器运行到拦截点的时间TH也就确定，即:

式中，MHJ为目标航天器在交会点J的平近点角；MH0为目标航天器初始时刻t0的平近点角；nH为目标航天器平均运动角速度。

首先定义两航天器的轨道不共面情况下的“虚交点”。……