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月球软着陆的二次型最优制导方法

黄翔宇  王大轶  关轶峰  
【摘要】:为实现在月球表面指定区域内精确软着陆,本文研究了月球软着陆的线性二次型最优制导方法。利用简化的轨道动力学模型,给出了基于状态和能耗最优的月球软着陆二次型制导方法。由于制导律要求同时提供三个方向时变的推力,所以需要通过变推力发动机和姿态机动来实现。理想情况下,制导方法能够精确软着陆;在必要的姿态机动约束下,却无法到达着陆点。于是,本文修正了制导律,取消了对轨道参数的过程约束,仅对其终端进行约束,通过求解一个着陆指定目标点的能耗最优两点边值问题,得到了发动机推力大小和方向角的显式表达式。仿真表明,在必要的姿态机动约束下,修正的制导方法能够精确软着陆月球表面指定区域。

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