王 华，吕纪远，李海阳

(1. 国防科技大学空天科学学院，长沙 410073；2. 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室，长沙 410073；3. 中国航天员科研训练中心，北京 100094)

0 引 言

美国正在推进阿尔忒弥斯计划,采用基于地月空间站的飞行方案,以地月“门户”空间站为枢纽,支持载人月球探测任务以及未来载人火星探测任务,选定月球南极作为着陆区,建立月球基地[1-2]。

中国也在加紧载人月球探测研究论证,新一代载人运载火箭、新一代载人飞船的总体方案论证和关键技术攻关也在同步进行当中[3-4]。同时,国内又重新掀起了对载人登月近距离交会制导策略[5]、载人月球探测地月转移轨道设计方法[6-8]、载人月球软着陆GNC技术[9]、月面上升器起飞参数设计方法[10]等关键问题的研究热潮。这些研究表明中国已经逐步具备了载人登月的理论基础,实现载人登月的技术储备已经日臻完善。

目前,国内学者分别从航天器动力学建模、分系统仿真、飞行控制仿真与平行系统等方面开展了数字化仿真研究[11-15],但这些仿真系统与仿真应用捆绑过紧,通用性和可移植性不足,难以适应载人月球探测多个序列任务仿真的需要。本文以组合化思想采用1套仿真模型和1个仿真平台完成多个飞行任务仿真,根据4类载人月球探测序列任务特点,抽象出通用仿真模型,然后将仿真模型组合,形成具备4种任务仿真功能的仿真系统,并进行了载人月球序列任务仿真试验。

1 载人月球探测序列任务

基于地月空间站的方案是一种典型的载人月球探测模式[16-17]。……