微小推力下小卫星的轨道递推与推力标定

作     者：张军华 陈建林 孙冲 袁建平 ZHANG Junhua;CHEN Jianlin;SUN Chong;YUAN Jianping

作者机构：西北工业大学航天学院航天飞行动力学技术重点实验室西安710072 西北工业大学民航学院西安710072 

出 版 物：《中国空间科学技术》 (Chinese Space Science and Technology)

年 卷 期：2022年第42卷第2期

页      面：71-81页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家青年科学基金(62003269) 

主　　题：微小推力 复杂摄动 轨道递推 推力标定 无迹卡尔曼滤波(UKF) 

摘      要：针对采用微小推力进行轨道机动的小卫星,考虑复杂摄动力的基础设计了一种高精度轨道外推和推力在轨标定算法。首先,建立了考虑地球复杂摄动力和微小推力的小卫星轨道动力学模型;然后基于动力学模型,利用变步长龙格库塔算法,设计了对微小推力小卫星进行高精度轨道外推的方法。随后通过无迹卡尔曼滤波器(UKF),设计在轨标定算法,对存在误差的微小推力实时标定进行了研究。最后,根据轨道外推仿真验证结果和STK软件结果进行对比,验证了轨道递推方法的有效性和精确性,通过推力标定的仿真结果,验证了推力在轨标定算法的精确性和可行性。