基于改进hp自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段轨迹规划

发布时间：2017-09-09 04:00

  本文关键词：基于改进hp自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段轨迹规划

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【摘要】：针对高超声速飞行器的上升段轨迹优化问题,提出了一种改进的hp自适应Radau伪谱法。该算法将轨迹划分为多个子区间,采用双层优化策略迭代调整子区间个数和区间内的配点数。首先,以微分-代数约束在采样点处的相对误差作为解的误差评估准则;在需要提高精度的区间,将相对误差作为迭代判据,若通过相对误差求得的多项式阶数小于允许的最大阶数,增加区间内的配点数(p法);否则,细化时间区间(h法)来提高求解精度。仿真结果表明,相较于h方法和p方法,文中的算法在求解最优问题时配点总数更少,求解效率更高。
【作者单位】： 西北工业大学航天学院;
【关键词】： 上升段 轨迹优化 hp自适应 伪谱法 高超声速飞行器
【基金】：国家自然科学基金(61104195、61503302) 西北工业大学基础研究基金(GKEY1003)资助
【分类号】：V249
【正文快照】： 飞行器轨迹优化是指在特定的约束条件下,寻找飞行器从初始点到目标点满足某种性能指标最优的运动轨迹。在数学本质上,飞行器轨迹优化可以抽象为在包含微分方程、代数方程和不等式等约束下求解泛函极值的开环最优控制问题。一般将轨迹优化方法分为直接法和间接法,间接法基于Pon

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