郑 越，泮斌峰，唐 硕

(1. 西北工业大学航天学院，西安 710072；2. 陕西省空天飞行器设计重点实验室，西安 710072)

0 引 言

三体模型下航天器轨道常常呈现混沌运动状态。利用混沌的遍历特性，能够使航天器在不耗能的情况下飞行到想要的合理位置。但由于混沌运动本身具有内在随机性和长期趋势不可预见性，导致航天器在混沌区域的滑行时间过长。因此，在利用三体模型下混沌运动低能量特性的同时，如何有效减少轨道转移时间是实现大规模、低成本探月活动的迫切需求，对探月工程的发展具有非常重要的意义。

目前采用混沌控制理论设计轨道的研究尚处于起步阶段。1995年，Bollt等[1]基于庞加莱截面对流形进行多次截断来实现地月低能转移，有效地减少航天器在混沌区域的滑行时间，转移过程中施加了8次脉冲。随后，Schroer等[2]通过对一组不稳定周期轨道进行打靶，利用比Bollt的方法略高的能量缩短了地月转移时间，转移过程中需要至少4次脉冲。Macau[3]将从地球和月球附近出发的轨道进行拼接，通过3次脉冲，进一步用能量的增加换取了地月转移时间的缩短。近期，Salazar等[4]发展了Bollt方法[1]，通过增大庞加莱截面流形截断约束值，利用更大的能量和8次脉冲，以更短的时间到达月球；此外，借助于月球引力辅助变轨方式，也将混沌控制拓展至到地月三体系统L4,L5拉格朗日点的低能转移任务。

为了减小地月转移过程中所需要的能量，现有的混沌控制方法[1-4]都利用了轨道在庞加莱截面图上的投影点的稳定方向与不稳定方向的交点，分别采用了同一轨道截断[1,4]和不同轨道拼接[2-3]的方法。……