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连续推力机动轨道优化设计的贝塞尔曲线法
被引量：
8
1
作者
姚玮
罗建军
+1 位作者
谢剑锋
袁建平
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1274-1285,共12页
提出一种基于贝塞尔曲线的平面机动轨道设计方法。该方法将贝塞尔曲线方程与轨道形状方程相结合,利用得到的复合函数作为轨道方程来对机动轨道进行数学描述;通过约束条件获得可行的机动轨道族,由控制点设计给出具体的优化变量,将累积速...
提出一种基于贝塞尔曲线的平面机动轨道设计方法。该方法将贝塞尔曲线方程与轨道形状方程相结合,利用得到的复合函数作为轨道方程来对机动轨道进行数学描述;通过约束条件获得可行的机动轨道族,由控制点设计给出具体的优化变量,将累积速度增量作为优化指标函数;并利用优化算法完成参数优化,从而得到最优机动轨道。最后针对设计的机动轨道推力峰值较大的问题,进一步提出了分段贝塞尔曲线法,在降低推力峰值的同时,可进一步降低燃料消耗,并在平面机动转移轨道设计的基础上,通过梯度下降对自由控制点进行修正,解决了考虑时间约束的平面轨道交会问题。
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关键词
机动轨道设计
贝塞尔曲线
连续推力
轨道
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职称材料
一种航天器空间机动轨道的改进形状设计方法
被引量：
3
2
作者
王雪峰
方群
孙冲
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期1242-1247,共6页
针对带推力约束的航天器三维空间机动轨道初始设计问题,提出了一种基于傅立叶级数展开的改进形状设计方法。首先,在柱坐标系下建立了航天器运动模型,并将基于傅立叶级数展开的形状方法推广到三维空间的机动轨道初始设计;然后,基于所得...
针对带推力约束的航天器三维空间机动轨道初始设计问题,提出了一种基于傅立叶级数展开的改进形状设计方法。首先,在柱坐标系下建立了航天器运动模型,并将基于傅立叶级数展开的形状方法推广到三维空间的机动轨道初始设计;然后,基于所得到的空间初始机动轨道,采用直接配点法进行了完整三维空间机动轨道的优化设计。仿真结果表明,提出的方法可以为带有任务约束的航天器三维空间机动轨道的优化设计提供更优的初始参数及其解析解,为空间机动轨道设计提供了新的方法。
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关键词
有限连续推力
空间
机动轨道设计
形状方法
傅立叶级数
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职称材料
一种改进的微分进化算法及其在多目标访问任务中的应用
被引量：
2
3
作者
姚玮
罗建军
+1 位作者
马卫华
袁建平
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期919-926,共8页
研究在给定时空约束下利用单平台机动实现地面多目标重访任务问题的建模与求解。首先在问题描述和建模过程中考虑多约束与性能指标要求,大大缩减优化算法的参数搜索空间,提高求解效率;然后针对传统微分进化算法的不足,提出一种改进的微...
研究在给定时空约束下利用单平台机动实现地面多目标重访任务问题的建模与求解。首先在问题描述和建模过程中考虑多约束与性能指标要求,大大缩减优化算法的参数搜索空间,提高求解效率;然后针对传统微分进化算法的不足,提出一种改进的微分进化算法,并将其应用于求解多约束多目标重访优化问题。改进的微分进化算法通过引入双重自适应因子和独立变异体,提高了算法的优化效率并使其在陷入局部最优后仍具有一定的跳出局部最优的能力。仿真中改进的算法在打靶仿真均值,最优结果和均方差方面都远优于传统算法,验证了本文设计的建模方法和改进优化算法的正确性和有效性。
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关键词
机动轨道设计
自适应微分进化
多约束
多目标访问
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职称材料
题名
连续推力机动轨道优化设计的贝塞尔曲线法
被引量：
8
1
作者
姚玮
罗建军
谢剑锋
袁建平
机构
西北工业大学航天学院
航天飞行动力学技术重点实验室
北京航天飞行控制中心
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1274-1285,共12页
基金
国家自然科学基金(61690210,61690211)
文摘
提出一种基于贝塞尔曲线的平面机动轨道设计方法。该方法将贝塞尔曲线方程与轨道形状方程相结合,利用得到的复合函数作为轨道方程来对机动轨道进行数学描述;通过约束条件获得可行的机动轨道族,由控制点设计给出具体的优化变量,将累积速度增量作为优化指标函数;并利用优化算法完成参数优化,从而得到最优机动轨道。最后针对设计的机动轨道推力峰值较大的问题,进一步提出了分段贝塞尔曲线法,在降低推力峰值的同时,可进一步降低燃料消耗,并在平面机动转移轨道设计的基础上,通过梯度下降对自由控制点进行修正,解决了考虑时间约束的平面轨道交会问题。
关键词
机动轨道设计
贝塞尔曲线
连续推力
轨道
Keywords
Maneuver orbit design
Bezier curve
Continuous thrust orbit
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种航天器空间机动轨道的改进形状设计方法
被引量：
3
2
作者
王雪峰
方群
孙冲
机构
西北工业大学航天学院
航天飞行动力学技术国家重点实验室
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期1242-1247,共6页
基金
国家自然科学基金(11272255)
文摘
针对带推力约束的航天器三维空间机动轨道初始设计问题,提出了一种基于傅立叶级数展开的改进形状设计方法。首先,在柱坐标系下建立了航天器运动模型,并将基于傅立叶级数展开的形状方法推广到三维空间的机动轨道初始设计;然后,基于所得到的空间初始机动轨道,采用直接配点法进行了完整三维空间机动轨道的优化设计。仿真结果表明,提出的方法可以为带有任务约束的航天器三维空间机动轨道的优化设计提供更优的初始参数及其解析解,为空间机动轨道设计提供了新的方法。
关键词
有限连续推力
空间
机动轨道设计
形状方法
傅立叶级数
Keywords
Constrained continuous thrust
3-D maneuvering trajectory design
Shape-based method
Fourier series
分类号
V412.41 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种改进的微分进化算法及其在多目标访问任务中的应用
被引量：
2
3
作者
姚玮
罗建军
马卫华
袁建平
机构
西北工业大学航天学院
航天飞行动力学技术重点实验室
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期919-926,共8页
基金
国家自然科学基金(61690210
61690211)
文摘
研究在给定时空约束下利用单平台机动实现地面多目标重访任务问题的建模与求解。首先在问题描述和建模过程中考虑多约束与性能指标要求,大大缩减优化算法的参数搜索空间,提高求解效率;然后针对传统微分进化算法的不足,提出一种改进的微分进化算法,并将其应用于求解多约束多目标重访优化问题。改进的微分进化算法通过引入双重自适应因子和独立变异体,提高了算法的优化效率并使其在陷入局部最优后仍具有一定的跳出局部最优的能力。仿真中改进的算法在打靶仿真均值,最优结果和均方差方面都远优于传统算法,验证了本文设计的建模方法和改进优化算法的正确性和有效性。
关键词
机动轨道设计
自适应微分进化
多约束
多目标访问
Keywords
Orbit maneuver design
Self-adaptive differential evolution
Multi-constraints
Multiple visiting target
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
连续推力机动轨道优化设计的贝塞尔曲线法
姚玮
罗建军
谢剑锋
袁建平
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种航天器空间机动轨道的改进形状设计方法
王雪峰
方群
孙冲
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一种改进的微分进化算法及其在多目标访问任务中的应用
姚玮
罗建军
马卫华
袁建平
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
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职称材料
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