小推力航天器的地月低能转移轨道

在限制性四体模型下研究基于小推力方式的地月低能转移问题,通过借助于平动点轨道的相空间结构来揭示小推力转移的机理。重点研究了小推力转移自由飞行段的构造:经由LL1点穿越获得最小能量的低能转移;而经由LL1点Halo轨道穿越,得到(M,N)-圈穿越轨道;由于Halo轨道相对于平动点增加了一维度的选择,根据(2,2)-圈穿越轨道构造该转移的自由飞行段。在地球势阱逃逸和月球势阱捕获段,分别设计了合适的小推力的控制律及发动机开/关机时间,成功实施近地球段的小推力加速和近月球段的减速。尽管未对所得到的结果进行优化,所得转移轨道的燃料消耗也与类似边界条件的SMART-1轨道基本一致。