【摘 要】
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针对高超声速滑翔飞行器再入轨迹在线优化与闭环最优制导问题,为兼顾优化效率与精度,提出了一种hp伪谱凸优化方法.首先,将倾侧角变化率扩展为控制量,采用hp flipped Radau伪
【机 构】
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北京理工大学宇航学院,北京100081;飞行器动力学与控制教育部重点实验室,北京100081;中国运载火箭技术研究院战术武器事业部,北京100076
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针对高超声速滑翔飞行器再入轨迹在线优化与闭环最优制导问题,为兼顾优化效率与精度,提出了一种hp伪谱凸优化方法.首先,将倾侧角变化率扩展为控制量,采用hp flipped Radau伪谱法离散动力学方程.考虑端点约束、过程约束、禁飞区约束,采用连续线性化方法,将再入轨迹优化问题转化为一系列凸优化子问题,进而采用原始对偶内点法求解.迭代过程中设计了信赖域更新策略以改善算法的收敛性.然后,考虑在线轨迹优化与制导的实时性,提出了包括模型简化、串行优化、限制迭代、自适应更新等在内的在线轨迹优化与制导策略.仿真结果表明hp伪谱凸优化方法离散精度高、求解速度快,适于在线使用;闭环最优制导方法制导精度高、计算耗时较小.
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