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近地小行星探测任务月球借力逃逸转移混合优化方法
文献摘要：
利用月球借力能够提升送入深空的有效载荷的质量.设计月球借力深空逃逸轨道主要有两种方法:正向法将借力轨道参数化后,利用全局优化算法进行优化,该方法思路直观,但优化参数多,导致计算耗时长,收敛稳定性差;反向法先确定日心段最优轨道,再拼接月球借力地心段轨道,该方法计算耗时少,但模型精度差,并且不容易收敛到全局最优解.为了快速求解月球借力深空逃逸轨道,本文在已有方法基础上提出混合优化方法.提出的混合优化方法充分利用反向法收敛速度快和正向法精度高的优点,先以反向法的多目标优化Pareto解集为参考轨道,再在参考轨道附近开展局部优化,利用正向法使用全局搜索算法,快速获得最优转移轨道.以探测近地小行星1989 ML和2003 SM84为例进行了数值仿真,仿真结果显示混合优化法解的收敛稳定性和计算效率相比正向法提升显著,改进后解的收敛稳定性提升至原来的3～4倍,计算时间缩短50％.仿真结果表明混合优化法对解的收敛稳定性和收敛效率提升效果显著.
文献关键词：
飞行力学;小行星探测;月球借力;多目标优化;全局优化;局部优化;混合优化方法
中图分类号：
作者姓名：
井泉;刘靖怡;李明涛
作者机构：
中国科学院 国家空间科学中心,北京101499;中国科学院大学,北京100049
文献出处：
引用格式：
[1]井泉;刘靖怡;李明涛-.近地小行星探测任务月球借力逃逸转移混合优化方法)[J].哈尔滨工业大学学报,2022(11):31-37
A类：
SM84
B类：
近地小行星,小行星探测,月球借力,逃逸,混合优化方法,力能,送入,深空,有效载荷,轨道参数,参数化,全局优化,方法思路,优化参数,定日,拼接,地心,模型精度,全局最优解,方法基础,收敛速度,先以,多目标优化,Pareto,解集,集为,参考轨道,局部优化,全局搜索,搜索算法,转移轨道,ML,计算效率,稳定性提升,计算时间,收敛效率,提升效果,飞行力学
AB值：
0.299635
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