再入滑翔式飞行器轨迹快速优化

为了满足再入滑翔飞行器轨迹实时生成的要求,提出了一种轨迹快速优化方法。在模型处理方面,根据再入飞行器运动的特点,对再入轨迹方程进行了合理的简化处理和无量纲化处理,使其更适合数值优化算法求解;在算法方面,采用乘子法对再入终端约束进行处理,然后采用共轭梯度法求解最优的再入轨迹。仿真结果表明,这样处理只需10 s左右的时间便能产生一条满足约束条件的再入优化轨迹,验证了模型处理和算法的有效性、鲁棒性和可行性。

基于固定目标可达区域的滑翔轨迹优化研究

目标点固定情况下机动能力评估是滑翔飞行器研究的关键技术之一,基于传统可达区域的概念给出了固定目标可达区域的定义及求解方法,在此基础上给出了合理的航路点和绕飞区约束,对满足航路点和绕飞区约束的最短时间轨迹优化问题进行了研究,结果表明飞行器可有效实施S型机动飞行,充分体现了滑翔式飞行器的优势;对于10 000km以外的目标,整个飞行时间小于2 500s,可实现多个航路点的载荷投递及侦察任务,并能对多个绕飞区实施有效规避。