程 博 袁建平 钱霙婧 马卫华

1.西北工业大学，西安 7100722.北京宇航系统工程研究所, 北京 1000763.航天飞行动力学技术重点实验室, 西安 7100724.北京工业大学，北京100124



近圆参考轨道脉冲悬停及其轨迹安全分析方法

程 博1,2,3袁建平1,3钱霙婧4马卫华1,3

1.西北工业大学，西安 7100722.北京宇航系统工程研究所, 北京 1000763.航天飞行动力学技术重点实验室, 西安 7100724.北京工业大学，北京100124

基于航天器相对运动的C-W方程及其解析解，研究了空间相对悬停的脉冲控制方法，给出了相对悬停脉冲控制量的计算方法，降低了对空间悬停任务航天器控制推进系统的要求，有利于工程实现。以两航天器相对轨道机动过程中的碰撞概率计算方法为基础，对相对悬停的轨迹安全风险进行了量化分析。数值仿真算例显示，本文方法可实现圆或近圆参考轨道上的空间相对悬停，且缩短悬停轨道机动周期，有利于悬停效果的提升。悬停相对运动过程中，悬停碰撞概率的极值点与两航天器相对距离的最小值几乎同时出现。

近圆轨道；相对悬停；脉冲；碰撞概率；轨迹安全

随着人类对空间研究、开发与应用能力的不断提升，各国开展的及计划开展的航天任务的复杂程度不断提高，研制的航天器在结构、组成和性能等方面的技术水平不断进步。因此，对于以在轨燃料加注、维护修复、功能更换和升级以及在轨组装等为内容的在轨服务技术的需求越来越迫切[1]。

作为在轨服务技术重要支撑的航天器相对悬停技术逐渐成为航天工程领域的研究热点。……