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摘要
针对近地航天器实现高速再入返回的问题，研究了大椭圆轨道多脉冲轨道控制策略设计和求解方法。首先，通过关联约束合并确定了轨道控制瞄准的多目标参数为着陆点经度、纬度、再入角、回归轨道半长轴；提出了通过轨道控制调整轨道拱线方向，解决了高速再入返回要求大椭圆轨道近地点位于着陆点上空、返回轨迹纬度经过着陆点的问题；采用在近地点持续抬升远地点高度的多组轨道控制，既保证了返回轨迹经度经过着陆点，也保证了回归轨道周期满足要求。基于四脉冲控制思路进行了多脉冲延拓分解，建立了多脉冲规划参数与多目标瞄准参数的求解关系；设计了目标参数全部求解的整体规划模式和目标参数部分求解的降维规划模式，在不同轨道条件下实现高速再入返回轨道参数满足目标要求。可应用于航天器多脉冲、多目标轨道设计和控制。
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单位北京航天飞行控制中心
