控制理论与应用

作者：蔺君,何英姿,黄盘兴

单位：北京控制工程研究所,北京控制工程研究所,北京控制工程研究所

关键词：高超声速飞行器; 再入轨迹优化; 分段高斯伪谱法; 多脉冲轨迹规划; 推力

基金：国家自然科学基金

再入轨迹规划是高超声速飞行器领域的热点问题, 已吸引了众多国内外专家的关注. Gauss伪谱法及以分段Gauss伪谱法是解决轨迹规划问题的一类有效工具. 然而, 发动机多次点火熄火导致推力不连续以及点火时刻控制输入的连续性要求是带推力高超声速飞行器再入轨迹优化面临的新挑战. 本文将问题简化为多脉冲再入轨迹规划问题, 基于改进分段Gauss伪谱法生成满足多条件约束的最优再入轨迹. 通过设置分段Gauss伪谱法连续性条件,确保飞行器状态与控制输入在分段点处连续衔接. 通过无动力自由再入与带推力再入算例对改进分段高斯伪谱法进行说明, 仿真结果也表明, 改进分段高斯伪谱法可有效求解带推力高超声速飞行器再入轨迹规划.

来源：2019年第10期

《控制理论与应用》期刊编辑部

查看控制理论与应用杂志2019年第10期