小卫星编队构型最优控制技术研究与仿真

摘要

以描述编队飞行的相对运动方程为基础,根据线性定常系统的性质、最优控制理论和极小值原理,推导了连续小推力作用下小卫星编队构型控制的燃料最省最优开关控制策略.选取典型算例进行了仿真计算,仿真结果表明,控制策略满足线性定常系统燃料最省最优控制的约束条件,证明了该控制策略的正确性和有效性.此方法充分利用了编队相对运动动力学特性,不需要求解复杂的两点边值问题,只需求解描述状态转移过程的非线性方程组,即可以得到不同终端时间要求的最省燃料最优构型控制的解,具有计算量小,控制简单的优点.