四元數(shù)相對運動模型建立及其在空間制導中的應用.pdf

1、有關軌道動力學的研究由來已久，從最初的萬有引力定理到今天多種多樣的動力學模型，軌道動力學研究的每一次突破性進展都會激起航天領域的研究熱潮，也會對深空探測、載人航天、空間攻防對抗等工程項目的確立、實施產(chǎn)生重大影響，所以對軌道動力學是需要持續(xù)關注研究的。
　　本文以基于四元數(shù)的空間軌道動力學為中心展開研究，研究內(nèi)容分為以下四個部分。
　　首先，建立了基于四元數(shù)的兩種新型動力學模型，包括地心固連坐標下的動力學模型和描述空間相對運動

2、的動力學模型，給出了其參數(shù)與傳統(tǒng)直角坐標參數(shù)的轉(zhuǎn)換關系，并且就計算效率與傳統(tǒng)的直角坐標參數(shù)模型進行比較，結(jié)果表明新模型計算效率是傳統(tǒng)模型的2~3倍。
　　其次，根據(jù)上面提出的相對運動參數(shù)及其動力學模型，建立了軌道能量和軌道傾角兩個穩(wěn)定伴飛條件關于新型參數(shù)的解析表達式，利用梯度法得出了伴飛條件對相對運動參數(shù)敏感程度分析的理論方法，通過仿真證明了其正確性。
　　然后，將四元數(shù)相對運動模型應用于空間交會的雙脈沖制導問題中，對于C-