基于改进序列凸化的再入飞行器快速轨迹优化

发布时间：2021-11-20 06:51

　　针对高超声速飞行器再入快速轨迹优化问题,提出一种改进的序列凸化方法,得到了非线性过程约束的新的近似凸化形式。通过不等式约束两侧取自然对数等变换方法,将动压和热流密度约束转化为二阶锥约束和线性约束的组合,在凸化的同时保留了原约束部分非线性特性,进而可改善序列凸化算法的收敛性能及其解的局部性。同时,变换的近似约束组合具有明确的物理意义。数值仿真验证了改进序列凸化方法的有效性及其在收敛性能上的提升,该方法可为未来空天飞行器在线轨迹优化提供一定参考。 

【文章来源】：战术导弹技术. 2020,(05)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

系统动力学方程线性化系数矩阵

1 H-V剖面迭代过程

在上述条件设置下，使用改进序列凸化算法求解子问题P2的收敛结果如图2至图10所示。可见，收敛解中的各个端点和过程约束均得以满足，收敛的性能指标值为Vf=714.56 m/s。图3 航迹角随时间变化轨迹

【参考文献】：
期刊论文
[1]火箭垂直回收多阶段最优轨迹规划方法[J]. 邵楠,闫晓东.  宇航学报. 2019(10)
[2]火箭返回着陆问题高精度快速轨迹优化算法[J]. 王劲博,崔乃刚,郭继峰,徐大富.  控制理论与应用. 2018(03)
[3]基于罚函数序列凸规划的多无人机轨迹规划[J]. 王祝,刘莉,龙腾,温永禄.  航空学报. 2016(10)

硕士论文
[1]再入滑翔飞行器快速轨迹优化及制导方法研究[D]. 高兴.哈尔滨工业大学 2018



本文编号：3506796