1 空军工程大学航空航天工程学院, 西安 710038
2 中国人民解放军93987部队军械教研室, 西宁 810000
为研究多种约束条件下的高超声速滑翔式飞行器快速突防轨迹优化问题, 提出了基于hp自适应伪谱法的多段优化求解策略。建立了高超声速滑翔式飞行器的运动学模型, 用三次样条插值拟合升力系数和阻力系数。综合考虑动压、过载和热流约束, 建立了考虑禁飞区和航路点的约束模型。详细阐述了hp自适应伪谱法的求解原理, 提出了以航路点为分段点的求解策略, 最后以最小到达时间为代价函数对高超声速滑翔式飞行器再入突防过程进行了数字仿真。仿真结果表明, 基于分段求解策略的最优轨迹能够有效满足各种约束条件的限制, 达到了快速突防的目的。
轨迹优化 高超声速 滑翔 突防 多约束 伪谱法 trajectory optimization hypersonic gliding penetration multi-constrain pseudospectral method
1 空军工程大学航空航天工程学院, 西安 710038
2 空军沈阳航空装备训练基地西宁训练大队, 西宁 810006
采用滚动时域控制(Receding Horizon Control, RHC)方法对空战机动决策进行建模研究。首先, 基于空战态势和战斗机作战能力给出探测优势和攻击优势的集合描述, 并建立定量评估函数, 得到机动决策的目标集; 其次, 综合考虑战斗机的战术优势、机动时间和控制损耗构建了决策指标函数; 然后, 基于直接多重打靶法给出其数值求解方法。仿真结果表明: 基于RHC的机动决策方法能够在规避目标威胁的情况下, 有效地达成攻击条件。
空战 机动决策 滚动时域控制 探测优势 攻击优势 直接多重打靶法 air combat tactical decision-making receding horizon control detection advantage shot advantage direct multiple shooting method
