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申请/专利权人：西北工业大学
摘要：本发明公开了一种超声速飞行器等速爬升下燃油节省的轨迹设计方法，涉及航天技术领域，根据超声速飞行器的动力学模型和发动机模型，选取飞行器的飞行航程作为新的自变量，得到新的动力学方程约束；依靠等速飞行的约束条件，将原本五阶的轨迹规划问题降阶处理为四阶的问题进行求解，并通过速度等式，将油门这一控制量转变为求解问题的过程变量，将原始优化问题从五维状态量和两个控制量转化为了四维状态量和一个控制量的问题；为此问题设置最优性能指标，对问题中的非线性约束条件进行凸化和离散技术处理，最后进行凸优化求解。本发明解决了现有方法无法解决飞行器等速爬升下燃油最省的轨迹规划的问题。
主权项：1.一种超声速飞行器等速爬升下燃油节省的轨迹设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以飞行航程作为自变量，建立超声速飞行器在等速爬升段的动力学模型；S2：基于飞行过程中马赫数不变的要求，将动力学模型中优化问题进行降阶处理，获得简化后的动力学方程；S3：基于简化后的动力学方程，减少轨迹优化问题的控制量，并引入控制量的方差项，将飞行器全程燃油节省作为优化问题的性能指标，完成最优控制问题数学模型的建立；S4：基于最优控制问题数学模型，设计一条基准弹道，并对最优控制问题中的约束条件进行凸化处理和离散化处理；S5：根据凸化处理和离散化处理结果，判断超声速飞行器的轨迹是否达到收敛，如果否，则返回步骤S4中，否则，完成超声速飞行器等速爬升下燃油节省的轨迹设计。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 西北工业大学 一种超声速飞行器等速爬升下燃油节省的轨迹设计方法
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