一种高超声速飞行器再入轨迹优化方法

作     者：余跃 王宏伦 YU Yue;WANG Hong-lun

作者机构：北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航天自动控制研究所北京100854 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2020年第41卷第7期

页      面：926-936页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61673042) 航空科学基金(2014ZA51002,2018ZC51031) 

主　　题：高超声速飞行器 再入轨迹优化 高斯伪谱法 樽海鞘群算法 

摘      要：针对高超声速飞行器的再入轨迹优化问题,提出了一种基于动态自适应樽海鞘群算法和高斯伪谱法的混合优化方案。首先,为了使樽海鞘群算法探索和利用之间的平衡更加合理,提出了一种新颖的动态自适应樽海鞘群算法。然后,针对传统高斯伪谱法在轨迹优化过程中对初始猜测值敏感的不足,借助动态自适应樽海鞘群算法强大的全局搜索能力,先利用该算法对控制量进行全局寻优,将求得的近似全局最优解作为高斯伪谱法优化的初始猜测值,接着再利用高斯伪谱法对控制量进行全局寻优。仿真结果表明所提出的动态自适应樽海鞘群算法和混合优化方案的有效性和可行性。