一种用于连续推力航天器燃料最优轨迹优化的协状态初始化方法

研究了连续推力航天器轨道转移燃料最优轨迹优化问题。考虑到实际工程需求,将3个方向的推力控制分开进行独立优化。使用间接优化方法,利用同伦法将能量最优解过渡至燃料最优解,以克服bang-bang控制造成的不平滑积分问题。针对间接法的初值敏感问题,基于简化的动力学模型提出一种初始化方法,可以快速生成高质量的协状态初始猜测值,提高收敛性。数值仿真结果表明,利用此初始化方法生成的初始猜测值可以求得收敛且可行的能量最优解和燃料最优解,验证了此初始化方法的可行性与高效性。