三维弹道有理Bezier曲线造型与优化方法

作者：张松; 侯明善; 杜婷

来源：宇航学报, 2014, (11): 1254-1261.

• 弹道优化
• 弹道造型
• 有理Bezier型弹道
• 最短时间弹道 Trajectory optimization
• Trajectory shaping
• Rational Bezier trajectory
• Minimum-time trajectory

为有效克服传统弹道优化方法解的收敛性和最优性受搜索算法、初始猜测等影响大的问题,提出了基于有理Bezier曲线的三维弹道造型与优化计算方法。根据边界条件用光滑且只含少量造型变量的有理Bezier曲线形成待优化三维造型弹道,采用逆动力学方法计算造型弹道倾角、弹道角速度和法向加速度等,结合弹道其它动力学方程和约束计算造型弹道性能指标,通过对弹道造型变量寻优得到最优弹道。这种方法将无限维弹道优化问题转换为对很少造型变量的参数优化问题,而且得到的最优弹道完全光滑可飞。与间接法相比,无需求解两点边值问题使用方便、鲁棒性强;与直接法相比,不需要对动力学方程离散化、寻优变量少、求解收敛性好,而且解的全局最优...

• 出版日期2014
• 单位西北工业大学