收藏本站
《北京航空航天大学学报》 2017年10期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于在线约束限制的飞行器预测校正制导

程阳  程林  张庆振  倪昆  储培  
【摘要】:针对传统预测校正算法在再入过程中弹道性能与约束无法保障等问题,提出了一种基于倾侧角参数化的离线弹道优化与在线预测校正相结合的再入制导方法。基于平衡滑翔条件对过程约束进行分析,并证明了倾侧角剖面对射程的单调性。离线部分通过控制量参数化(CVP)方法构建控制模型,并使用序列二次规划(SQP)方法对弹道进行优化,从而大幅度提高弹道性能。在线部分利用Gauss-Newton法实时对弹道进行迭代求解,得出满足终端约束的倾侧角剖面,引导飞行器平稳、精确地飞向末端能量段并满足射程约束,Gauss-Newton法求解弹道具有收敛速度快、精度高的特点。针对高升阻比飞行器导致平衡滑翔条件难以成立以及飞行过程中的强干扰使约束超出的问题,提出了一种约束限制方法,对再入时的过程约束进行了有效的保障。仿真结果表明,本文方法对投放偏差、飞行器参数与大气模型等不确定因素具有良好的鲁棒性,对弹道性能的保障具有工程应用价值。
【作者单位】北京航空航天大学电气科学与自动化工程学院;
【分类号】:V448.2

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闵学龙;潘腾;郭海林;;再入参数调整对登月航天器返回再入特性的影响[J];航天返回与遥感;2010年04期
2 贾世锦;;载人登月返回再入有关问题初步研究[J];航天返回与遥感;2011年02期
3 李小龙,陈士橹;航天飞机的最优再入轨迹与制导[J];宇航学报;1993年01期
4 贾杰;荆泉;;飞行器再入姿态双环滑模控制及其逻辑选择[J];航天控制;2006年03期
5 陈有荣;袁建平;罗建军;;再入滑翔式飞行器轨迹快速优化[J];飞行力学;2008年06期
6 李惠峰;凌源;;基于预测校正法的低升阻比飞船再入轨迹设计[J];北京航空航天大学学报;2009年06期
7 南英;陆宇平;龚平;;登月返回地球再入轨迹的优化设计[J];宇航学报;2009年05期
8 汤一华;余梦伦;胡德风;杨勇;谢泽兵;;基于非线性最优终端匹配的再入轨迹快速规划研究[J];宇航学报;2010年01期
9 王银;陆宇平;张崇峰;;月球返回舱跳跃再入弹道特性分析与优化设计[J];南京航空航天大学学报;2010年01期
10 沈红新;李海阳;彭祺擘;;月球返回舱再入制导律设计[J];国防科技大学学报;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 南英;陆宇平;龚平;;登月返回再入轨迹的优化设计[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第五届学术年会论文集[C];2008年
2 林鑫;李飞;余西龙;陈立红;张新宇;;航天器行星再入辐射现象研究的初步设想[A];第十四届全国激波与激波管学术会议论文集(上册)[C];2010年
3 肖歆昕;李文皓;张珩;;亚轨道飞行器再入通道概念及应用[A];第三届高超声速科技学术会议会议文集[C];2010年
4 曾春平;胡军;孙承启;;反馈线性化方法在再入制导中的应用[A];全国第十二届空间及运动体控制技术学术会议论文集[C];2006年
5 范晓樯;李桦;丁猛;;弹头外形再入表面热流工程计算[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
6 李文皓;肖歆昕;张珩;;亚轨道飞行器再入攻角设计的法向过载动平衡方法[A];第三届高超声速科技学术会议会议文集[C];2010年
7 祝开建;李俊峰;宝音贺西;;多种轨迹优化算法的分析与比较[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
8 曾祥远;李俊峰;宝音贺西;;应用太阳帆的金星往返任务轨迹优化[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
9 李俊峰;祝开建;;2005年~2007年国际深空轨迹优化竞赛综述[A];动力学与控制及航天应用[C];2008年
10 李炎恒;李俊峰;高云峰;;欧空局第一届轨迹优化大赛介绍[A];全国第十二届空间及运动体控制技术学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜昕;探月返回跳跃式再入轨迹规划与制导[D];国防科学技术大学;2015年
2 赵彪;快船式飞行器再入轨迹优化与制导方法研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 吴旭忠;滑翔式飞行器再入制导与控制方法研究[D];北京理工大学;2015年
4 郑立伟;预测制导理论在飞行器再入与大气层外拦截中的应用[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 钱承山;空天飞行器多模型鲁棒控制研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 霍明英;电动帆航天器动力学、控制及轨迹优化研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 谢成清;基于正切推力的轨迹优化问题研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
8 黄国勇;基于Terminal滑模的空天飞行器再入鲁棒自适应控制[D];南京航空航天大学;2007年
9 黄国强;多飞行器协同轨迹优化设计[D];南京航空航天大学;2012年
10 黄荣;助推—补能滑翔飞行器参数/轨迹优化与在线制导方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 俞斌;重复使用运载器初期再入段制导技术研究[D];南京航空航天大学;2015年
2 胡荣;CRV飞行器再入制导控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
3 刘涛;航天器返回再入飞行轨迹优化及制导控制[D];南京航空航天大学;2016年
4 辛越;基于多目标的高超声速飞行器再入轨迹优化方法研究[D];天津大学;2014年
5 张共济;滑翔式高超声速飞行器再入制导技术研究[D];南京航空航天大学;2016年
6 贾晓娟;高超声速飞行器再入轨迹估计与跟踪[D];西北工业大学;2015年
7 张远龙;基于三维剖面的再入制导方法研究[D];国防科学技术大学;2014年
8 张强;海基平台下再入目标的低仰角测量跟踪技术研究[D];浙江大学;2017年
9 郭峰;升力体式飞行器再入轨迹的快速规划方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
10 吴启星;载人飞船应急救生轨道的返回再入动力学与制导问题研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026