Gaussian Distribution–Based Control Vector Parameterization Method for Constrained Hypersonic Vehicle Reentry Trajectory Optimization

弹道 轨迹优化 控制理论(社会学) 高超音速 参数化(大气建模) 再入 高斯分布 计算机科学 终端(电信) 离散化 路径(计算) 最优控制 数学优化 工程类 数学 控制(管理) 航空航天工程 物理 医学 数学分析 程序设计语言 量子力学 天文 人工智能 辐射传输 心脏病学 电信
作者
Ping Liu,Huan Liu,Tianyi Chen,Xinggao Liu
出处
期刊:Journal of Aerospace Engineering [American Society of Civil Engineers]
卷期号:36 (6)
标识
DOI:10.1061/jaeeez.aseng-4711
摘要

This study proposes a Gaussian-discretization control vector parametrization (CVP) algorithm to improve the reentry trajectory optimization accuracy of a hypersonic vehicle (HV) with a complex path and terminal state constraints. First, the reentry trajectory optimization problem (TOP) of the HV is established by analyzing the equations of motion and constraints. Second, a Gaussian distribution strategy is derived to obtain a suitable control parametrization time grid for improving control quality. By combining the handling strategies for path and terminal constraints, an efficient, non-uniform control parametrization trajectory optimization method is established, and the HV trajectory optimization algorithm framework is provided in detail. Lastly, the proposed algorithms are implemented on a widely studied common aero vehicle model. Numerical simulation tests are conducted on terminal-time-free and terminal-time-fixed TOPs to optimize the reentry downrange. Test results show that the proposed method has a stable solving ability with high satisfaction of terminal constraints. Simulation results reveal that the proposed method efficiently increases the downrange compared with other CVP methods under the tested scenario, thus showing the effectiveness of the proposed distribution strategy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
余绝施发布了新的文献求助20
刚刚
鸣蜩阿六发布了新的文献求助10
1秒前
Jasper应助研友_nPxdan采纳,获得10
1秒前
bobo完成签到,获得积分10
2秒前
5秒前
李健的小迷弟应助Jia采纳,获得10
6秒前
香蕉乐菱完成签到,获得积分10
6秒前
LHL关闭了LHL文献求助
6秒前
西红柿炒番茄应助韦老虎采纳,获得10
7秒前
罗布林卡应助斯人采纳,获得20
8秒前
北海发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
character577完成签到 ,获得积分10
13秒前
ephore应助xiao采纳,获得30
14秒前
孙同学完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
泡泡发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
SOLOMON应助孙同学采纳,获得10
18秒前
18秒前
满意的青寒完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
科研通AI2S应助韦老虎采纳,获得10
19秒前
dreamlife发布了新的文献求助10
19秒前
寂寞的寄松应助灵巧尔蓉采纳,获得10
20秒前
萨摩耶发布了新的文献求助10
22秒前
lxy完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
xiao完成签到 ,获得积分10
24秒前
缥缈冰之发布了新的文献求助10
25秒前
LHL关闭了LHL文献求助
25秒前
科研通AI2S应助conzzz采纳,获得10
25秒前
沙漠水发布了新的文献求助10
25秒前
17发布了新的文献求助20
26秒前
28秒前
外向安珊发布了新的文献求助10
28秒前
传奇3应助缥缈冰之采纳,获得10
31秒前
bisongyu发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482554
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144906
关于积分的说明 5471723
捐赠科研通 1867316
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928172
版权声明 563073
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496557