基于配点法和非线性规划的最优有限推力航天器轨迹

本文介绍了一种在平方反比引力场中利用有限固定推力确定最优航天器轨迹的新方法。该方法采用了一种最新开发的直接优化技术，该技术对状态和控制量采用分段多项式表示并结合配点法，从而将最优控制问题转化为非线性规划问题进行数值求解。该技术经过改进，可有效处理轨迹中可进行解析确定的部分，即滑行弧段。使用该方法解决的问题包括最优交会与转移（包括多圈情况）以及从双曲线接近轨道进行最优多次点火入轨。