题目：基于反馈控制的小推力轨道保持方法研究

轨道控制问题是航天动力学与控制领域的热点问题。轨道控制问题按照控制力的大小和作用时间的长短，可分为脉冲推力机动、连续（有限）推力机动和小推力机动。本文首先分析了航天器在轨运行的空间摄动环境，对对各种摄动环境对轨道要素的影响和破坏情况进行了仿真分析，指出轨道控制问题的重要性。在上述研究的基础上，本文对基于李雅普诺夫反馈控制的小推力轨道控制问题进行研究，首先推导了针对春分点轨道要素和经典轨道要素最优控制策略的解析表达式，给出了慢变量控制器和快变量控制器的控制原理和控制方法。其次，根据李雅普诺夫反馈控制的思想，利用李雅普诺夫反馈控制定律研究了卫星轨道机动的轨道转移问题。并在轨道转移方法的基础上，给出了一种快变量控制方法，即在慢变量控制方法的基础上引入相位调整，解决了卫星的站位保持问题。仿真算例证明了利用李雅普诺夫反馈控制的思想，可以解决小推力航天器的轨道控制(转移和保持)问题，且仿真结果具有很好的鲁棒性。总之，在国外小推力已被广泛应用到轨道机动和位置保持等领域。因此，开展电推进系统在我国新一代卫星轨道控制方面的应用，以及在航天器的轨道转移、轨道保持和星际航行方面的应用，都将会对未来的工程应用奠定基础，所以有必要加快我国小推力推进技术在卫星控制领域的应用进程。