基于Gauss伪谱法的制导炸弹最优弹道研究

• 作者: 孙海文 孙涛 庞威 谢晓方 郑力会
• 来源期刊: 南京理工大学学报(自然科学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 兵器科学与技术 制导炸弹 Gauss伪谱法 非线性规划 序列二次规划法 弹道优化
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 12-21
• 页数: 10页
• 分类号: T76J5.5
• 字数: 6218字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14177/j.cnki.32-1397n.2017.41.01.003

摘要

针对滑翔增程制导炸弹快速打击固定目标的弹道优化问题,给出了一种基于Gauss伪谱法的优化方法.以制导炸弹的飞行时间为性能指标,将控制系统简化为一阶惯性环节,引入虚拟控制量作为优化变量;同时,为满足炸弹本身结构和攻击目标的要求,添加过程约束和末端约束,建立了纵向平面内的弹道优化模型.通过Gauss伪谱法对方程中的控制变量和状态变量离散化,将其转化为非线性规划(Non-linear programming,NLP)问题,采用序列二次规划(Sequential quadratic programming,SQP)方法进行了求解;基于协态映射定理和一阶必要性最优条件,对求解的结果进行了验证,并与常规最大升阻比法进行了对比.结果表明,Gauss伪谱法不仅能够提高制导炸弹的射程,而且还能够优化炸弹飞行时间.优化后的飞行时间缩短了9.3%以上.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢晓方	海军航空工程学院兵器科学与技术系	168	659	11.0	16.0
2	孙涛	海军航空工程学院兵器科学与技术系	107	255	7.0	10.0
3	庞威	海军航空工程学院兵器科学与技术系	10	15	3.0	3.0
4	郑力会		7	19	3.0	4.0
5	孙海文	海军航空工程学院兵器科学与技术系	21	39	4.0	4.0