太空垃圾清理方法的分析研究

閆 碩，李 爽華北理工大學理學院，河北唐山 063000

太空垃圾清理方法的分析研究

閆 碩，李 爽
華北理工大學理學院，河北唐山 063000

雖然我們無法親眼所見，但我們的星球正在被空間碎片包圍。它們的數量對空間安全的危害已經發展到嚴峻的程度。因此，本文就空間碎片的清除問題，通過建立基于時間的評價模型，探討是否存在最佳方案，可以為一個私營企業提供可盈利的商業機會。模型首先依據空間碎片清理技術的目標軌道與目標碎片尺寸進行分類，通過基于熵權的模糊綜合評價法，評選出每個類別下的最優清理技術；同時綜合清理成本、適用性、風險等因素建立清理方案預期收益的規劃模型，進一步分析有效的清理技術的預期收益。最后通過模擬仿真進行比較篩選，提出不同空間軌道下的最佳清除方案。

空間碎片；綜合評價；規劃模型；清除方案

通過對現有太空垃圾清理方法的分析，本文選取了7種具有代表性的方法；選取了5個評價指標；確定了評語論域為｛優 良 差｝。根據不同的地球軌道范圍，考慮不同地球軌道的戰略意義以及經濟價值有較大差異。

1 基于時間的綜合最佳方案設定模型

通過基于熵權的模糊綜合評價法，由以上模型及方法可以歸納不同軌道上針對不同大小碎片的優秀技術，如表1所示。

2 基于時間的最佳清理方案選取

通過以上模型，可以得到不同軌道對于不同大小碎片的最佳組合模型結果，見表2。

表1 不同軌道、不同碎片大小的最優空間清理技術

表2

［1］Yiqin Zhu.LEO space debris environmental modeling and analysis.Beijing: Shanghai Aerospace，2000.

［2］Rong Guo.Near-Earth orbit space debris Space collision warning track Avoiding Strategy.Beijing，2005.

［3］Guoliang Li.Dexin Lin.Gray Correlation Analysis Model and Its Application Based on Entropy.Haerbin: Journal of Water Resources& Water Engineering，2006.

［4］XueSong Lin.MATLAB 7.0 Application Highlights.Beijing:Machinery Industry Press，2005.

O29

A

1674-6708（2016）168-0156-01

閆碩，學生，研究方向為數學與應用數學。

李爽，湖北理工大學理學院。