【摘 要】
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为适应临近空间无人飞行器再入返回时的气动力、气动热多约束特点,提出了一种轨迹快速优化方法:将再入参考轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并通过SQP方法求解。轨迹优化时将参考阻力加速度曲线表示成能量的分段线性函数,并通过推导得到航程预测和总吸热量的解析表达式,避免了传统优化过程中的积分计算,提高了优化速度。最后,针对两类轨迹优化算例进行了仿真和验证,仿真结果表明,所提出的轨迹优化方法能够综合处理
【机 构】
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北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 北京 100083
【出 处】
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中国航空学会控制与应用第十三届学术年会
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为适应临近空间无人飞行器再入返回时的气动力、气动热多约束特点,提出了一种轨迹快速优化方法:将再入参考轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并通过SQP方法求解。轨迹优化时将参考阻力加速度曲线表示成能量的分段线性函数,并通过推导得到航程预测和总吸热量的解析表达式,避免了传统优化过程中的积分计算,提高了优化速度。最后,针对两类轨迹优化算例进行了仿真和验证,仿真结果表明,所提出的轨迹优化方法能够综合处理线性和非线性约束条件,而且还可以通过优化设置能量节点,获得了较快的优化速度。
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