高超声速滑翔式飞行器再入轨迹优化与导引方法研究

123456aa · 发表于 2022-3-26 17:00:25

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雅宝题库解析：
滑翔式再入飞行器具有较大的机动能力，是实现远程快速精确打击或力量投送的新型再入飞行器。本文以解决高超声速滑翔式再入飞行器轨迹优化与制导关键技术为目标。研究了高超声速滑翔式再入飞行器的最优攻角方案。采用直接法求平面最优再入轨迹，将最优控制题目转化为参数优化题目，然后用Matlab的SQP(Sequential Quadratic Programming)算法求解。分析了主动段结束点的弹道倾角，速度大小对助推-滑翔弹道最优轨迹的影响。研究了高超声速滑翔式再入飞行器的高斯伪谱快速轨迹优化方法，并分析其仿真结果。针对通用航空飞行器（CAV）的再入飞行题目，研究了一种滑翔式再入飞行器的三自由度轨迹快速生成方法。该方法将再入轨迹分为初始下降段、过渡段和占大部分飞行时间的拟平衡滑翔段，引入拟平衡滑翔条件（QEGC），将过程约束转换成倾侧角的上界。结合预测校正方法在线设计满足各种轨迹约束的倾侧角制导律，最后在计算机上进行制导仿真。通过对仿真结果的观察，可以知道，通过将再入轨迹分为初始下降段、过渡段和拟平衡滑翔段分别设计制导律，可以快速的得到满足末端精度要求和飞行过程约束的制导律。过渡段的引入很好了解决了飞行器刚结束初始再入段进入平衡滑翔段的弹道上下剧烈震荡题目。

高超声速滑翔式飞行器再入轨迹优化与导引方法研究

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