最优轨迹规划方法及其平动点航天器编队均衡耗能重构应用

• 作者: 吴志刚 彭海军 高强
• 来源期刊: 计算力学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 编队重构 均衡耗能 轨迹规划 Hamiltonian边值问题 变分原理
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 18-24
• 页数: 7页
• 分类号: V448.2|O343.5
• 字数: 5973字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7511/jslx201401004

摘要

由于均衡耗能航天器编队能够提高整体航天器编队服役时间,针对平动点航天器编队重构的均衡耗能最优轨迹规划问题,提出一种以状态、协态和控制三类变量插值为核心的求解非线性最优控制问题的新方法.基于连续时间表达的非线性最优控制问题通过变分原理转化为非线性方程组的求解,并进一步推导非线性方程组显示格式的Jacobi矩阵提高非线性方程组的计算效率.本文方法既满足最优控制理论的一阶必要条件又具有较大的收敛域;同时,不需要对协态初值准确猜测,避免了大规模非线性规划问题的求解.通过对中心航天器位置固定和无中心航天器两种情况的数值模拟,结果表明,本文方法对航天器编队重构轨迹规划问题能够达到均衡耗能的目标,具有一定的应用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴志刚	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室航空航天学院	81	421	8.0	17.0
2	高强	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室工程力学系	53	280	9.0	14.0
3	彭海军	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室工程力学系	31	146	6.0	11.0