落速约束条件下滑翔飞行器制导律设计

针对滑翔飞行器末端速度约束条件下的制导问题,本文在分析侧向过载对速度的控制作用后提出了两种制导方法。首先,建立侧向机动模型,分析侧向机动运动对飞行器能量耗散的作用,提出利用侧向机动控制飞行器落速;其次,为准确控制飞行器末端速度,分别提出基于速度修正和神经网络的制导方法,并进行了六自由度仿真计算。仿真结果表明:本文所提出的制导方法能够在落角约束条件下准确控制飞行器末端速度;基于速度修正的制导方法在工程上易于实现,基于神经网络的制导方法具有更好的速度控制效果,具备在线实施的能力。本文所提出的落速约束制导方法具有较好的工程实用性,对此类飞行器的制导系统设计具有一定的参考意义。

带落速落角约束的高超声速飞行器俯冲轨迹规划方法

针对高超声速飞行器俯冲段精确打击任务需求,提出了一种能够同时满足落速与落角约束的轨迹规划方法。建立了两段式轨迹规划策略,第一段采用参数化控制剖面调节飞行速度,第二段采用传统偏置比例导引律实现落角控制。将控制剖面的参数设计分解为多参数优化与单参数搜索两个问题:通过离线求解可行初始位置范围最大的多参数优化问题,提高控制剖面对初始偏差的适应性;通过在线求解带罚函数的单参数搜索问题,得到落速偏差最小的俯冲轨迹。结合高超声速飞行器模型,对所提出的俯冲轨迹规划方法进行了仿真。结果表明,该方法能够得到满足落速与落角约束的俯冲轨迹,具有较好的求解效率,且对初始状态偏差具有较强的鲁棒性。