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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116119030B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211499572.X，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法是由乔栋;陈纪霖;韩宏伟设计研发完成，并于2022-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开的一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法，属于航空航天技术领域。本发明实现方法为：从航天器气动捕获飞行动力学模型中提取出以高度为自变量的纵向平面内运动方程。根据航天器下降段测量的气动数据拟合气动参数。通过分段反比例函数拟合出航迹角增大或减小情况下的最优剖面特征。根据纵向平面内运动方程推导速度关于高度的解析表达式，针对速度微分方程中的阻力项和引力项分别构建速度解析表达式，并将引力影响作为校正项加入到阻力项的速度解析表达式中，进而得到上升段轨迹速度的完整解析形式。基于上升段轨迹速度的完整解析表达式，生成气动捕获开环预测轨迹，确保航天器以较小的燃耗精确进入目标轨道。

本发明授权一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于多任务场景的解析气动捕获开环轨迹预测方法，其特征在于：包括如下步骤， 步骤一：建立考虑J2摄动和天体自转影响的航天器气动捕获飞行动力学模型，所述航天器气动捕获飞行动力学模型为三自由度动力学方程，从三自由度动力学方程中解耦提取出纵向平面内运动方程； 步骤二：根据航天器下降段测量的气动数据，采用高阶多项式拟合气动参数，以便于后续速度解析表达式的推导；由于气动参数根据实时测量的气动数据得到，对应的拟合多项式能够表征实际大气环境和航天器气动性能的综合变化； 步骤三：根据航天器初始状态和大气出口条件，基于燃耗最优的轨迹剖面特征，给出航迹角关于高度的拟合函数表达式，通过分段反比例函数拟合出航迹角增大或减小情况下的最优的轨迹剖面特征，在不同航迹角变化场景下都能实现航迹角关于高度变化的高精度拟合； 步骤四：基于步骤二中的气动参数拟合函数和步骤三中的航迹角拟合函数，根据步骤一中简化的纵向平面内运动方程推导速度关于高度的解析表达式，针对速度微分方程中的阻力项和引力项分别构建速度解析表达式，并将引力影响作为校正项加入到阻力项的速度解析表达式中，进而得到上升段轨迹速度的完整解析形式，提高对轨迹速度的预测效率； 步骤五：基于步骤四中得到的上升段轨迹速度的完整解析表达式，在不同高度点预测对应的速度大小，生成气动捕获开环预测轨迹，根据预测的轨迹辅助航天器在气动捕获过程中进行机动，在满足任务约束的前提下，确保航天器以较小的燃耗精确进入目标轨道。

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