摘要:为满足高超声速飞行器中末交班的时间和终端航向角约束,本文提出一种攻角剖面修正与倾侧反转搜索的迭代再入制导方法。针对滑翔段的时间和航程约束,在纵向平面内设计基于再入走廊边界的双参数插值阻力加速度剖面。将航向角约束转化为侧向平面倾侧反转点的非线性优化问题,设计一种基于模拟退火-序列二次规划混合优化的倾侧反转搜索策略。进一步,为减弱纵向和侧向制导之间的耦合干扰误差,提出攻角剖面可实时修正的预测校正方法,提高制导精度。数值仿真实验验证了算法能严格满足飞行时间、航程、航向角等约束,且制导精度高,任务适应性强。Monte Carlo仿真进一步验证算法对初始状态偏差和过程扰动良好自适应性和鲁棒性。
文章目录
0 引 言
1 再入制导问题描述
1.1 再入动力学模型
1.2 约束模型
1.2.1 过程约束
1.2.2 控制约束
1.2.3 终端约束
2 多约束下再入制导算法
2.1滑翔段纵向再入制导
2.1.1 标准攻角剖面设计
2.1.2双参数阻力加速度-速度剖面设计及跟踪
2.2 基于SA-SQP优化方法的倾侧角反转策略
2.3 攻角剖面在线修正
3 多约束下的迭代再入制导方法
4 仿真结果及分析
4.1 仿真条件
4.2 飞行能力边界仿真
4.3 多任务适应性仿真
4.4 与多约束协同再入制导方法的对比仿真
4.5 参数扰动情况下算法仿真
5 结 论