基于hp-自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段闭环制导研究

基于hp-自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段闭环制导研究

论文摘要

对于高超声速飞行器的上升段而言,希望其能够在短时间内飞行较远的距离,并且达到理想的速度和高度;最重要的就是如何优化其轨迹,规避上升过程中的各种干扰因素,自主完成整个飞行任务。文章以X-33飞行器模型作为研究对象,提出一种基于hp-自适应伪谱方法的轨迹优化方法和闭环制导策略,实时修正飞行路径,使其最终以理想速度到达目标位置;通过仿真验证了该方法的可靠性;结果表明,该方法具有较高的精度,收敛时间快,为闭环制导实时性研究提供了方向。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 飞行器上升段建模
  •   1.1 质心运动及动力学方程
  •   1.2 气动力模型
  •   1.3 发动机推力模型
  • 2 约束条件
  •   2.1 微分方程约束
  •   2.2 状态量和控制量约束
  •   2.3 边值约束
  •   2.4 路径约束
  •   2.5 目标函数
  •   2.6 上升段飞行走廊
  • 3 hp-自适应伪谱法算法设计
  •   3.1 飞行轨迹规划策略
  •   3.2 最优控制问题的离散化
  •   3.3 hp-自适应伪谱法算法流程
  • 4 闭环制导策略
  • 5 仿真验证
  •   5.1 仿真条件设置
  •   5.2 最优轨迹优化
  •   5.3 闭环制导仿真验证
  • 6 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王荔豪,杨凯,王妮芝,马菲,刘叙含

    关键词: 高超声速飞行器,自适应伪谱法,轨迹优化,闭环制导

    来源: 计算机测量与控制 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 中国兵器工业第203研究所

    分类号: V448

    DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2019.01.028

    页码: 136-140+145

    总页数: 6

    文件大小: 2185K

    下载量: 150

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