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题名面向脉冲增程的最优制导指令在线生成方法
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作者
王泊乔
汪瀚
陈征
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机构
浙江大学航空航天学院
浣江实验室
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出处
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第4期21-30,共10页
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基金
国家自然科学基金(62088101)。
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文摘
为满足脉冲增程型导弹在线决策脉冲发动机最优点火时间及在线生成最优过载指令等需求,本研究对相关非线性最优制导方法进行了研究,提出一种最优制导指令在线生成方法。首先,建立了脉冲增程型导弹的非线性脉冲最优控制问题模型,并通过对增广目标函数进行全微分建立了该脉冲最优控制问题的最优性条件。其次,提出了一种快速生成脉冲最优轨迹数据集的参数化方法,该参数化方法根据最优性条件构建了一组参数化微分方程,使得通过对该微分方程组进行数值积分即可得到脉冲最优轨迹的数据集。最后,利用该数据集中的脉冲发动机最优点火时间和最优过载指令训练前馈神经网络,从而实现了脉冲发动机最优点火时间的在线决策和最优过载指令的在线生成。数值仿真研究结果表明,相比于传统优化方法,本研究所提出的方法不仅能够在1 ms内在线决策脉冲发动机最优点火时间和最优过载指令,而且弹道射程优于或相当于传统优化方法得到的弹道,因此所提出的方法具有在线生成脉冲增程型导弹最优制导指令的能力。
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关键词
最优制导
脉冲最优控制
导弹脉冲增程
哈密尔顿轨迹参数化
前馈神经网络
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Keywords
optimal guidance
pulse optimal control
range-extended missiles by pulse motor
parameterization of Hamiltonian trajectories
feedforward neural network
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名过载和攻击时间约束下的非线性最优制导方法
被引量：3
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作者
王坤
段欣然
陈征
黎军
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机构
浙江大学航空航天学院
浣江实验室
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期649-657,共9页
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基金
国家自然科学基金(62088101)资助课题。
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文摘
考虑导弹过载受限条件下,对以期望时间为攻击目标的非线性最优制导问题进行了研究。首先,建立了非线性最优制导问题的理论模型,基于庞特里亚金极大值原理和饱和函数方法建立了最优轨迹的最优性条件。其次,根据最优性条件和哈密尔顿轨迹参数化方法,建立了最优轨迹的参数化微分方程组,使得通过数值积分即可生成从飞行状态到最优制导指令映射关系的数据集。然后,通过前馈神经网络对上述映射关系进行近似,实现了非线性最优制导指令的毫秒量级实时生成。最后,通过数值仿真验证了所提非线性最优制导指令生成方法的有效性。
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关键词
过载约束
攻击时间控制
非线性最优制导
哈密尔顿轨迹参数化
前馈神经网络
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Keywords
overload constraints
impact time control
nonlinear optimal guidance
parameterization of Hamiltonian trajectories
feedforward neural network
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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