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题名最小动压约束下的全程轨迹优化设计方法
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作者
颜楚雄
王蕴宝
秦绪国
童轶男
宋加洪
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机构
北京航天长征飞行器研究所
火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室
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出处
《导弹与航天运载技术》
CSCD
北大核心
2021年第1期86-90,共5页
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文摘
针对在包括最小动压约束在内的多约束飞行条件下的机动飞行器轨迹优化问题,建立了利用hp自适应伪谱法的飞行器轨迹优化问题求解方法。仿真分析了在无动力飞行时,最小动压约束对各状态变量的影响以及在最小动压约束下,不同分离点参数对飞行轨迹产生的影响。为提高飞行器性能指标,提出一种利用伪谱法的主动段和无动力段全程轨迹联合优化设计方法。仿真结果表明,相较于分段优化,该方法能够提高飞行器最大射程。
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关键词
最小动压约束
hp自适应伪谱法
全程优化
分段优化
分离点参数
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Keywords
minimum dynamic pressure constraint
hp-adaptive pseudospectral method
whole phase optimization
segment phase optimization
separation point parameters
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分类号
V412
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于动压约束的高超声速飞行器机动突防制导策略
被引量：4
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作者
罗哲
李新三
汪立新
刘洁瑜
沈强
薛亮
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机构
火箭军工程大学导弹工程学院
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第1期112-118,共7页
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基金
国家自然科学基金(61503390)
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2020JQ-491)。
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文摘
针对高超声速飞行器临近空间机动突防问题,提出一种基于最低动压约束的高超声速飞行器临近空间大空域机动策略。对基于模型预测静态规划(MPSP)制导方法进行改进,末端时刻输出量考虑末端时刻时间偏差影响,性能指标函数考虑控制量输入约束影响,推导得到带多个航路点约束的扩展MPSP制导方法。根据战场态势对航路点处的动压进行约束,调节飞行轨迹的形状,实现临近空间大空域机动突防。通过仿真对所提出的制导方法有效性进行了验证,结果表明该制导方法能够很好地满足航路点处约束条件,各航路点处动压偏差在1.0 N/m^(2)范围内,航迹倾角偏差在0.1°范围内,高度偏差在1.0 m范围内,实现了高超声速飞行器临近空间自主机动突防。
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关键词
高超声速飞行器
机动突防
航路点
动压约束
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Keywords
hypersonic vehicle
maneuver penetration
waypoint
dynamic pressure constraint
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分类号
V448
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名带配平翼月球返回舱跳跃再入轨迹优化设计
被引量：7
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作者
王银
陆宇平
张崇峰
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机构
南京航空航天大学自动化学院
南京航空航天大学航天学院
上海宇航系统工程研究所
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期284-289,共6页
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文摘
为解决小升阻比月球返回舱再入大气层时安全性低、机动能力差的问题,提出采用一种带配平翼的中等升阻比返回舱做为月球采样返回舱,并对动压约束下轨迹优化问题进行了分析。首先介绍了一阶状态变量约束最优控制问题。然后采用庞德里亚金极大值原理以总吸热量最小为优化目标,对动压约束下再入轨道的初始再入段进行了优化设计,给出了升力系数的最优表达式。仿真研究表明,该方法能有效地降低返回舱再入过程中的动压。
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关键词
配平翼
月球返回舱
跳跃式再入
动压约束
轨迹优化
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Keywords
Trim-flap
Lunar return vehicle
Skip reentry
Dynamic pressure constraint
Optimization design
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分类号
V476.3
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名RLV亚轨道再入段制导技术
被引量：2
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作者
吴了泥
黄一敏
杨一栋
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机构
南京航空航天大学自动化学院
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2009年第12期2942-2945,共4页
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文摘
重复使用运载器亚轨道再入段一般采用航天飞机应急返回发射场的飞行方案,分三个阶段:迎角恢复段、过载保持段和过渡段。该方案的难点是抑制动压,缺点是只有开环制导。分析了动压变化的影响因素,制订了抑制下沉率的制导策略,并给出迎角和过载指令的设计方法。其次分析初始状态偏差和气动升力/阻力系数偏差对动压的影响,提出了根据初始高度调整制导指令和根据下沉率进行过载指令补偿的闭环制导方案。仿真表明设计的轨迹能够满足飞行约束,闭环制导能有效减小最大动压偏差。
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关键词
制导技术
亚轨道再入段
重复使用运载器
动压约束
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Keywords
guidance technology
suborbital reentry
reusable launch vehicle
dynamic pressure constraint
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分类号
V448
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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