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Gaussian Smoothing Technique for Eclipse-Constrained Cislunar Multi-Mode Trajectory Optimization
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AI
DOI：10.34133/space.0441.png)
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摘要
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间接轨迹优化中存在间断路径约束和最优 bang-bang 控制剖面可能导致积分间断，并加剧初始协态的敏感性问题。在本文中，我们将多模式电推进系统纳入受阴影约束的近月空间低推力轨迹优化问题中。阴影区的强制发动机关机以及不同推进模式之间的快速切换加剧了优化问题的非线性。推导了多模式推进系统的间接最优控制公式，并提出了一种基于高斯误差函数的控制平滑方法。通过利用一组参数化的 S 形曲线，在所有可能的阴影条件下解决了 4 条近月周期轨道之间的 13 型燃料最优转移问题，这些曲线逐渐逼近间断剖面。进行了比较分析以证明该技术的有效性，并讨论了弧段分布和阴影弧段的嵌入模式。
Keyword:
trajectory optimization
bang-bang control
shadow constraints
multimode propulsion
Gaussian smoothing
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S
IF:
0
论文数:
37
被引数:
0
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