可重复使用运载器滑翔段轨迹快速优化方法

• 作者: 周宏宇 梁浩 王丹丹 白瑜亮 荣思远
• 来源期刊: 战术导弹技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 可重复使用运载器 滑翔段 轨迹优化 粒子群优化算法 飞行剖面
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制
• 页码范围: 66-73
• 页数: 8页
• 分类号: V448.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.16358/j.issn.1009-1300.2019.9.120

摘要

针对滑翔段轨迹多约束、强耦合、高非线性等特点,设计了一种全新的纵向飞行剖面,实现了终端约束和拟平衡滑翔条件的自动满足,并将滑翔段轨迹优化问题转化为一个双参数寻优问题.同时考虑倾侧角大小及其变化率约束,对侧向轨迹进行了设计.最后,设计了一种改进粒子群优化算法,通过外点法对约束条件进行处理,并提出一种变异策略对种群多样性进行准确控制,避免粒子陷入局部最优.仿真结果表明,该优化方法能够快速生成满足所有约束条件的最优滑翔轨迹;对于航程超过3000 km的场景,轨迹优化平均时间仅为5.94 s,最大终端相对误差不超过1％.