神舟飞船如何操控

神舟九号即将踏上与天宫一号进行载人交会对接的旅程。载人航天交会对接是一个非常复杂的系统工程。神舟飞船要在控制系统的指挥下,克服各种干扰,准确无误地完成一系列复杂的姿态和轨道控制动作。那么,飞船的控制系统有哪些组成部分？它们是如何在特殊的太空环境中,保证飞船准确可靠地完成复杂的飞行和对接任务的呢？     

混沌轨道控制

混沌控制的研究和发展,使非线性科学理论在实际应用中出现了巨大的突破。无论是根据实际问题的需要抑制混沌,还是利用混沌的特性获得新的动力学途径,混沌使动力学的应用呈现出多样性。由于混沌轨道的遍历性,使从相空间中某一点出发的某一轨道经过无穷长时间到达另一轨道。利用混沌控制的思想,笔者提出了混沌轨道控制的概念,通过Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数讨论了平面Ｈａｍｉｌｔｏｎ系统的混沌轨道控制项满足的条件。     

利用Lyapunov指数的混沌控制及控制参数选择

自1990年,美国马里兰大学的Ott,Grebogi和Yorke三人首先从理论上提出控制混沌的方法,即OGY方法,混沌控制已成了非线性理论及应用中重要的组成部分但混沌控制(OGY)方法在数学理论上还有许多工作需要完善,从数学理论上对OGY方法进一步论证和探讨,对混沌控制理论的建立和体系化有很重要的意义而笔者利用Lyapunov指数讨论了混沌控制(OGY方法)有效的充分条件,获得了具体的表示式并将此方法用于讨论具体的控制参数的选择及控制参数所须满足的条件最后对二维Henon映射的轨道稳定化控制的有效性给出了解释     

登月飞行器软着陆轨道的遗传算法优化

为了完成对月球土壤的取样等科学任务,必须确保某些有效载荷安全降落在月球表面。该文完成了将遗传算法应用于推力幅值恒定的登月飞行器软着陆轨道的优化研究。通过将求解最优控制的参数化方法和浮点数编码的遗传算法(FGA)优化方法结合,并应用于归一化的二体模型,得到了燃料最优的软着陆轨道。仿真结果表明,利用遗传算法进行登月飞行器软着陆轨道优化研究无初值敏感问题,并可搜索到全局最优的轨道。