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Multidisciplinary System Design Optimization Approach for Lunar Surface Access from Cislunar Orbit

机译：顺月轨道进入月面的多学科系统设计优化方法

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The families of near rectilinear halo orbit (NRHO) around the Earth-Moon Lagrange 2 (EML2) point offer favorable features for cislunar missions such as a lunar-orbit space station. Lunar surface access via the station is a promising mission that utilizes the station as a platform for further space exploration. This study addresses a mission design methodology employing multidisciplinary system design optimization (MSDO). The methodology is applied to an EML2 NRHO-based lunar surface access mission that includes transfer to low lunar orbit (LLO) and landing from LLO. The methodology consists of two steps: (1) design optimization for both transfer orbit and landing trajectory, and (2) MSDO by considering the orbits, eclipse, and subsystem mass using the surrogate models trained in the preceding step. A Pareto optimal front related to payload mass and total time of flight resulting from the MSDO study has indicated the most optimal design points in terms of balanced mission design.
机译：地球月亮拉格朗日2号（EML2）点附近的近直线光晕轨道（NRHO）族为诸如月球轨道空间站之类的月球飞行任务提供了有利的功能。通过空间站进入月球表面是一项很有前途的任务，它将空间站用作进一步太空探索的平台。这项研究针对采用多学科系统设计优化（MSDO）的任务设计方法论。该方法适用于基于EML2 NRHO的月球表面访问任务，包括转移到低月球轨道（LLO）和从LLO着陆。该方法包括两个步骤：（1）对转移轨道和着陆轨迹进行设计优化，以及（2）通过使用在先前步骤中训练的替代模型考虑轨道，日食和子系统质量来进行MSDO。 MSDO研究得出的与有效载荷质量和总飞行时间有关的帕累托最优前沿表明，在平衡任务设计方面，最优的设计要点。

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