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题名助推滑翔变体飞行器弹道方案多目标近似优化
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作者
翟艺云
龙腾
刘震宇
史人赫
叶年辉
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机构
北京理工大学宇航学院
北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室
北京机电工程总体设计部
北京理工大学重庆创新中心
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出处
《上海航天（中英文）》
CSCD
2024年第3期110-120,共11页
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基金
国家自然科学基金(52272360,52005288,52232014)
北京市自然科学基金(3222019)。
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文摘
针对助推滑翔变体飞行器弹道方案最优变形求解难、多设计指标相互矛盾等问题,开展助推滑翔变体飞行器弹道方案多目标设计优化研究。首先构建了助推滑翔变体飞行器全程弹道方案优化框架,通过内外层分别优化控制参数及弹道方案参数,并建立了以起飞质量最小、射程最大为优化目标的弹道方案多目标优化模型。在弹道建模中,基于牛顿迭代法建立助推段弹道模型,基于伪谱法建立最优变体再入滑翔段弹道模型。此外,提出了基于差分进化的多目标近似约束优化方法(MACO-DE),实现助推滑翔变体飞行器弹道方案优化。对比初始方案,在射程不变情况下,起飞质量至多降低3.81%,在起飞质量不变情况下,射程至多提升6.62%,从而验证了全程弹道模型的合理性与MACO-DE方法的有效性。
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关键词
助推滑翔变体飞行器
全程弹道
弹道优化
多目标优化
近似优化
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Keywords
boost-glide morphing flight vehicle
all-course trajectory
trajectory optimization
multi-objective optimization
approximate optimization
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分类号
V211
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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