空天飞行器返回滑翔段在线制导方法

周宏宇; 王小刚; 赵亚丽; 崔乃刚

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空天飞行器返回滑翔段在线制导方法

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针对空天往返飞行器的返回滑翔段在线制导问题,设计了一种新的滑翔段飞行剖面,实现了滑翔段终端交班高度、位置和倾角约束的自动满足,减少了在线制导算法中需处理的约束数量.推导了滑翔段运动状态、过程约束和性能指标的解析表达式,获得了剩余航程和终端速度间的函数关系.在此基础上,提出了一种双层在线制导方法:内层解析重构飞行剖面,同时通过解析确定路径点来改变剩余航程的变化率,进而对终端交班速度进行控制;外层借助解析表达式,使用粒子群优化算法(PSO)和改进共轭梯度法(CGM)优化飞行剖面,从而满足过程约束和指标要求.最后通过数学仿真验证了方法的正确性.

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来源
《宇航学报》 |2021年第2期|175-184|共10页
作者
周宏宇; 王小刚; 赵亚丽; 崔乃刚;
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作者单位

哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001;

哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001;

北京航天晨信科技有限公司北京102308;

哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001;

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正文语种 chi
中图分类导航系统;
关键词
空天飞行器; 返回滑翔; 在线制导; 解析动力学; 优化算法;

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