Solving complex optimal control problems with nonlinear controls using trigonometric functions

Mall Kshitij; Grant Michael J.; Taheri Ehsan

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Solving complex optimal control problems with nonlinear controls using trigonometric functions

机译：使用三角函函数解决非线性控制的复杂最优控制问题

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This study investigates the use of trigonometric functions to resolve two major issues encountered when solving practical optimal control problems (OCPs) that are characterized by nonlinear controls. First, OCPs with constraints on nonlinear controls require the solution to a multipoint boundary value problem, which poses additional computational difficulties. Second, in certain unconstrained OCPs with nonlinear controls, the extremum found from the necessary conditions can be opposite than expected (e.g., a maximum instead of a minimum) due to the absence of control options. The aforementioned issues and their effective resolution by using trigonometric functions are explained through two examples including a second-order system problem and an aerocapture problem of a slender entry vehicle in the Martian atmosphere.

机译：None

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来源
《Optimal Control Applications and Methods》 |2021年第3期|共13页
作者
Mall Kshitij; Grant Michael J.; Taheri Ehsan;
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作者单位

Auburn Univ Dept Aerosp Engn Davis 223 Auburn AL 36849 USA;

Purdue Univ Sch Aeronaut &

Astronaut W Lafayette IN 47907 USA;

Auburn Univ Dept Aerosp Engn Davis 223 Auburn AL 36849 USA;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类应用数学;
关键词
bounded control; Mars aerocapture problem; nonlinear control; optimal control; secondamp; 8208; order system; trigonometry;

机译：有界控制;火星适量问题;非线性控制;最优控制;第二＆amp;8208;订单系统;三角形;

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12. DDP2:An Interactive Program for Solving Nonlinear Optimal Control Problems. [R] . muralidharan, r. suri, rajan 1975

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