Рассматривается многоимпульсный перелёт КА между некомпланарными коаксиальными орбитами с приложением группы импульсов скорости в апсидальных точках и вектором тяги, перпендикулярным радиус-вектору.

Исходная система уравнений движения в оскулирующих элементах преобразуется к эквивалентной системе, описывающей изменение элементов орбиты на участках траектории, где двигатель включен. Время перелёта не фиксировано, пассивное движение не учитывается. Получено выражение, описывающее постоянство радиуса апоцентра, в котором происходит приложение импульсов скорости. При помощи принципа максимума Понтрягина получен оптимальный закон управления отклонением вектора тяги от плоскости орбиты. Показано, что в геоцентрической инерциальной системе координат все импульсы должны располагаться на одной прямой. Из условия обеспечения монотонного изменения параметров переходных орбит получено выражение для определения величины радиуса апогея переходных орбиты.

Определены аналитические зависимости наклонения и затрат характеристической скорости от эксцентриситета. Показано, что выражения для определения затрат характеристической скорости для многоимпульсного и одноимпульсного манёвров совпадают. Величина отдельных импульсов скорости не влияет на суммарные затраты характеристической скорости.

Полученные результаты могут быть использованы для описания движения космического аппарата с солнечной энергодвигательной установкой. Новизна подхода, используемого при построении траекторий, заключается в применении непрерывных уравнений движения для описания импульсных перелётов.