可重复使用运载器滑翔段轨迹快速优化方法

作者：荣思远; 周宏宇; 白瑜亮; **丹; 梁浩

来源：战术导弹技术, 2020, (02): 66-73.

DOI：10.16358/j.issn.1009-1300.2019.9.120

• 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

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%。

• 单位
  航天学院; 北京宇航系统工程研究所; 哈尔滨工业大学