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基于遗传算法的RLV再入轨迹优化设计 总被引:1,自引:0,他引:1
飞行器再入轨迹优化是一类最优控制问题。传统的优化方法存在初始值敏感问题。利用小生境技术和精英方法改进适应值共享拥挤遗传算法,并将其用于RLV再入轨迹优化设计。以终端时间固定的空间最小控制能量再入轨迹和终端时间自由的平面最小热载再入轨迹为例,详细讨论了遗传算法用于再入轨迹优化设计所需要解决的一些关键问题。仿真结果表明提出的方法能够较快地搜索到全局最优解,对初始猜测值不敏感,能够方便用于RLV的再入轨迹方案选择和优化设计。 相似文献
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挠性航天器动力学的几个研究方向 总被引:4,自引:0,他引:4
本文介绍挠性航天器动力学的几个研究方向:一、弹笥飞行器飞行动力学;二、挠性结构航天器飞行这与控制;三、具有智能结构的挠性航天器动力学建模与控制。 相似文献
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流体动力系统是一个高阶的非线性复杂系统,这严重限制了优化和控制在该系统中的应用。模型降阶技术是解决这一问题的有效工具。将特征正交分解方法(Proper Orthogonal Decomposition,POD)和平衡截断方法结合起来,形成平衡特征正交分解方法(Balanced Proper Orthogonal Decomposition,BPOD),并应用到气动伺服弹性模型降阶中。该方法将由POD快照得到系统可控和可观Gramian矩阵的近似表达,通过该近似得到平衡降阶模型。以一个二维翼段的气动弹性系统为例,首先将流体控制方程线化;然后利用BPOD方法得到非定常气动力的降阶模型以及降阶的气动弹性系统;最后,对降阶系统设计主动控制律,通过控制面偏转来抑制翼型颤振。数值仿真结果表明BPOD降阶模型可以精确地模拟高阶非线性的流体动力系统并且可以有效地应用于气动弹性主动控制中。 相似文献
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针对拦截战术弹道导弹这一特殊任务,首先分析了导引律设计面临的新问题和比例导引律的缺陷,在此基础上为了改善比例导引律,引入了目标机动加速度和导弹轴向加速度等信息,对比例导引律进行了修正,对导引律中各参数进行了优化。仿真结果表明修正比例导引律的过载分布合理,且形式简单,具有实用价值。 相似文献
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直接多重打靶算法是求解最优控制问题很有效的方法之一,通过仅假设出节点处的控制变量值,使该算法在求解最优控制问题对更方便,收敛更快,利用改进算法成功地求解了多个飞行力学问题,探讨了敏捷性管理系统的优化设计,通过优化设计,使敏捷性管理系统在确保满足各种约束条件的前提下,飞机的转弯时间缩短了近20%。 相似文献
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针对大气层外动能拦截器的精确拦截问题,给出了一种基于Terminal滑模的鲁棒末制导律设计方法。在不考虑动能拦截器姿态运动的情况下,建立了动能拦截器纵向平面和侧向平面内的相对运动方程,并通过在末制导滑模中引入非线性项,去除了传统变结构制导律中的切换项,保证制导系统具有全局快速性。仿真结果表明Terminal滑模应用于动能拦截器精确末制导律设计中的有效性,较之传统的比例导引和变结构制导方法,能有效抑制视线的发散,对目标机动具有更强的鲁棒性,并具有更高的拦截精度。 相似文献
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飞行器轨迹优化应用遗传算法的参数化与约束处理方法研究 总被引:12,自引:0,他引:12
飞行器再入轨迹优化是一类最优控制问题。传统的优化方法存在初始值敏感问题。遗传算法具有较强的鲁棒性,对初值不敏感。但遗传算法是静态优化算法,不能直接用于动态系统的最优控制问题。为了设计染色体,需要将最优控制问题通过参数化方法转化为静态优化问题。为了设计合适的适应度函数,约束处理是飞行器轨迹进行遗传搜索时必需解决的问题。以可重复使用运载器再入轨迹优化为例,研究了各种参数化方法和罚函数方法的应用,探讨了飞行器轨迹优化中的染色体和适应度函数设计。仿真结果表明直接离散方法和动态罚函数法有较好的性能。 相似文献
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陈士橹 《系统工程与电子技术》1988,(1)
本文主要从美国宇航学会(AIAA)近期主办的几个学术会议:即1987年1月在美国里诺市召开的AIAA25届宇航科学年会、8月在美国蒙特雷联合召开的大气层飞行力学会、飞行模拟技术会,导航与控制会等会议上所进行的学术报告,作一些分类性的介绍。其中1月份的宇航科学年会是本人亲自参加过的,8月份的联合会则根据AIAA最近寄来的一些材料。这些会议的参加人员来自美、英、加、德、日、意、中、法、苏、印等国,所以实际上是国际性的。 相似文献
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