2014高教社杯全國(guó)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽

2014高教社 編號(hào)專用頁(yè) 文以題目所給信息為基礎(chǔ)，結(jié)合其他的數(shù)據(jù)以及 干擾，并通過(guò)查閱文獻(xiàn)，得知橢圓軌道的速度計(jì)算，首先確定1 與資料，比較重力轉(zhuǎn)彎法，顯式制導(dǎo)控這兩個(gè)主流方案，針對(duì)高空主制動(dòng)以及低空軟著陸兩種情況，分別列出對(duì)應(yīng)的微分方程組，用軟件仿真出的曲線，并討論這兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，最后結(jié)合題目各階段的具體道。為使三號(hào)能在預(yù)定著陸點(diǎn)平穩(wěn)著陸，關(guān)鍵問(wèn)題是著陸軌道與控制策略推進(jìn)劑產(chǎn)生的推力）2940m/s，可以滿足調(diào)整速度的控制要求。在四周安裝其著陸軌道設(shè)計(jì)的基本要求為：著陸準(zhǔn)備軌道為近月點(diǎn)15km，遠(yuǎn)月點(diǎn)個(gè)階段，要求滿足每個(gè)階段在關(guān)鍵點(diǎn)所處的狀態(tài)；盡量減少過(guò)程的忽略姿態(tài)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的消耗GCavtF力hsgμk全力推進(jìn)的方法，在100m處速度正好減至0，然后掃描，精避障。因?yàn)閱?wèn)題附件3速度正好減至0.由于地球質(zhì)量??=5.981024????，月球質(zhì)量??=7.34771022地月平均距離R384400km，月球半徑??已知近月點(diǎn)距月面高度???=15????，遠(yuǎn)月點(diǎn)距月面高度???=

≈ 從式（4-1）中可知，月球?qū)θ?hào)的作用力為地球?qū)θ?hào)作用力的600倍以上，即遠(yuǎn)大于地球?qū)θ?hào)的作用力。故我們忽略地球引力對(duì)三號(hào)軌道的干擾作2km,所以我們選擇使得軌道平面過(guò)月球南北兩個(gè)極點(diǎn)的軌道。由文獻(xiàn)2知，橢圓軌道速度計(jì)算為[2]:u= ??d= =1.6698×106?? ??近=?+ =1633.9 ??遠(yuǎn)=?+ =1558.2 所以，三號(hào)在近月點(diǎn)的速度大小??近=????????.???????；在遠(yuǎn)月點(diǎn)的速度大小??遠(yuǎn)=????????.???????；板塊 階，01x1y1z1為原點(diǎn)在月心的慣性坐標(biāo)系（如右圖）軸垂直于0I軸指向運(yùn)動(dòng)方向，制動(dòng)推力F的方向與???????=??????????? 2??????+??????=上列式中，μ為月球引力常數(shù)，m為著陸器質(zhì)量，用????????????分別代表軌道坐標(biāo)系中的???=???=??= +??= ??=??????????? ??2?Cosφ=(??+ r??=2??2=[6(?????????)?2(????+2??)??????]/????????=√(???????)2+(?????從上式看出顯式表達(dá)式是剩余時(shí)間的函數(shù)，并且在次優(yōu)的條件下，制動(dòng)推要用來(lái)抵消著陸區(qū)的水平初始速度。而給出的剩余時(shí)間表達(dá)式只與探測(cè)器狀態(tài)變量和 ????

???????+?????

√??2+??2 ?=其

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functiondy=rigid(t,y)dy(1)=- 0]);plot(T,Y(:,4))即可）???= dy(4)=-2.5510;%y(4)=vy;??=

?360°=點(diǎn)的為：19.51W，31.24N板塊 快速調(diào)整階 ??0??1+2????1=??1+??2=3000???1=??0+a=?m=??0???(???v=??1?∫??∫??????=∫??????= ??0??1+2????1=??1+??2=3000???1=??0+??=

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F=??+WANGDA-YiLITie-ShouMAXing-Rui,《OPTIMALGUIDANCEFORLUNARGRAVITY-TURNDESCENT》,ACTAAUTOMATICASINICA,Vol.28No.3：P388,May,2002.4：aa.m7：m2400.m8：m100.m functionshoot_first_tryclearalla=0;b=544;[t1,y1]=ode45(@rigid,[ab],[2400- functionz=Fun(s)y0=[2400 [t,y]=ode45(@rigid,[0544],y0);function dy(4)=-2.5510;functionxc=bisect