| 基于能态近似法的再入轨迹优化设计 |
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| 引用本文： | 涂良辉,袁建平,方群,罗建军. 基于能态近似法的再入轨迹优化设计[J]. 西北工业大学学报, 2007, 25(3): 393-397 |
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| 作者姓名： | 涂良辉 袁建平 方群 罗建军 |
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| 作者单位： | 西北工业大学,航天学院,陕西,西安,710072 |
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| 摘 要： | 针对间接法中,终端积分时间在迭代前后无法相同这一问题,介绍了能态近似法在再入飞行器三维轨迹最优化问题中的应用。首先给出了再入飞行器轨迹最优化控制问题模型,其中运动方程为三自由度模型,性能指标选为飞行器再入过程中所受的总加热量最小,控制变量则为迎角和滚转角。再入飞行过程中受到加热率、过载和动压约束,终端状态约束分别为速度、航迹倾角、高度、经度和纬度约束。文中引入了比能的概念,代替时间变量作为新的积分变量,此时末端能量只由终端速度和终端高度确定,从而解决了积分终止条件的固定问题。应用共轭梯度法和乘子法对带有约束的最优控制问题进行求解。通过仿真,计算机实时生成了一条满足终端约束条件、控制量约束条件的最优化轨迹。仿真结果表明该方法具有一定的实时性,且精度较高。仿真得到的最优轨迹能够满足飞行器自主导航对轨迹实时性的要求,具有较好的工程应用前景。
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| 关 键 词： | 间接优化法 轨迹优化 能态近似法 乘子法 共轭梯度法 |
| 文章编号： | 1000-2758（2007）03-0393-05 |
| 修稿时间： | 2006-07-10 |
Design of Reentry Trajectory Optimization Based on Energy-State Approximation Method |
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| Tu Lianghui,Yuan Jianping,Fang Qun,Luo Jianjun. Design of Reentry Trajectory Optimization Based on Energy-State Approximation Method[J]. Journal of Northwestern Polytechnical University, 2007, 25(3): 393-397 |
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| Authors: | Tu Lianghui Yuan Jianping Fang Qun Luo Jianjun |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | indirect optimization method trajectory optimization energy-state approximation method methods of multipliers conjugate gradient method |
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