论文摘要
针对高超声速滑翔飞行器再入轨迹优化问题,提出一种基于稀疏差分法和网格细化技术的快速、高精度求解方法。该方法应用局部配点法将再入轨迹优化问题转化为非线性规划(NLP)问题,从两方面提高轨迹优化的效率和精度。一方面,引入一种高效的稀疏差分法计算NLP的一阶偏导数,提高NLP的求解效率;另一方面,提出一种基于新型广义二分网格的网格细化算法调整离散节点的数量和分布,使得方法能够采用较少的节点数目取得较高的优化精度,从而减小NLP的规模和计算量。应用该方法求解了高超声速滑翔再入轨迹优化问题,仿真结果表明所述方法能够快速生成一条严格满足各种约束的最优三维再入轨迹。在此基础上,研究了滑翔飞行器的再入落点区范围,进一步检验了该方法的有效性。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 赵吉松,张建宏,李爽
关键词: 高超声速,轨迹优化,稀疏差分,网格细化,落点区
来源: 宇航学报 2019年09期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程
单位: 南京航空航天大学航天学院,北京空天技术研究所
基金: 国家自然科学基金(11602107),江苏省自然科学基金(BK20150733),中国博士后科学基金(2016M590452)
分类号: V448.235;V412
页码: 1034-1043
总页数: 10
文件大小: 386K
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