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带静态参数的高超声速飞行器轨迹优化算法

张红文 张科南 陈万春

戴世聪, 任章, 李菁菁, 等 . 保证误差收敛速率机动滑翔飞行器抗饱和控制[J]. 北京航空航天大学学报, 2013, 39(11): 1542-1547.
引用本文: 张红文, 张科南, 陈万春等 . 带静态参数的高超声速飞行器轨迹优化算法[J]. 北京航空航天大学学报, 2014, 40(2): 141-147.
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Citation: Zhang Hongwen, Zhang Kenan, Chen Wanchunet al. Indirect method for trajectory optimization of hypersonic vehicle with static parameters[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2014, 40(2): 141-147. (in Chinese)

带静态参数的高超声速飞行器轨迹优化算法

详细信息
  • 中图分类号: V412.4

Indirect method for trajectory optimization of hypersonic vehicle with static parameters

  • 摘要: 提出了一种求解带静态参数最优控制问题的间接算法,解决了带静态参数的高超声速飞行器轨迹优化问题.将最优控制中的静态参数分为3类:终端时间、边界点状态变量和设计变量.通过转换公式,可以将终端时间变为优化过程中的一个设计变量,终端时间可变问题转换为终端时间固定问题.边界点状态变量自由,可以根据极大值原理推导获得相应的协态边界条件.设计变量可以看作是导数为零的状态变量,从而获得新的状态方程和协态方程,以及初始和终端对应设计变量的协态值.经过变化,带静态参数的最优控制问题构成一个标准两点边值问题.最后以乘波体为研究对象,将气动外形参数作为优化静态参数,完成了外形/轨迹一体化优化设计,获得了满足全局最大航程要求的最优气动外形.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-25
  • 网络出版日期:  2014-02-20

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