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1、 1283 军事装备测控技术卄算机2012.20(5)Compater Measurement & Control 1283 1283 中BB分类号:TJ761.2文第号：】671 4598(2012)05 1283 04hp自适应伪谱法在滑翔弹道快速优化中的应用(北京字航系统工程研究所.北京100076)塔于一斡求解聂优控剧何眄的新方松 一hpfiii应伤说法对梢翔甲追快速优化设计问晒进行了研丸，该方法将全対伪sa法 与有限兀拄的崽世进r结合，采用处层优化徹略绍化融元r的配点散和播假多彳式的阶次进行自适电測汗以滴足快求I 对構用弹道优化何題遼行了数值仿貞计算.用機小了仿真所得的并遏殳最优丼i
2、M并与Gua$y伪i眩的仿fl结果讲彳d了对比 分析$ ttJRA明该优牝方法在求第MJ期性时具南克合理的配成分布及JK少的计算时网対初始控制妆不傲蛾、0衿性暹 具有一定的工程俺用诈給关!:从优ff!M hpg适应伪谱法淆闻弹快逢优化Application of hpAdaptive Pseudospectral Method inRapid Gliding Trajectory OptimizationHong Beit Xin Wanqing(Beijing Institute of Astronautical System Engineering Beijing 100076t Chin
3、a)AtHtract： Based on hpadaptive pseudopcctrl method the paper preiient* new optimal contro method to *olvr the mpid Kliding irajectory optimiratiocL In order to meet the 5petd nd predion requirements, this new theory combine the global pseudospectral method with the finite elemert method miopis doub
4、le layer opiimizaiion ntraiegy to adjuAi robust and not sensitive to the initial control val ue has a Rrcat valut in the practical applicttonsKey worth： optimal control: hpadaptive pteudopectra! methods slidinx trajectory! rapid opon 1283 1283 0引言飞行器轨遊优化是指住特定的约束条件下.寻找E行器从 初始点刊口标点需足某冲性能指标皱优的运动轨连.将谈舫逵
5、 抽象为数学问題.即在非线性条件F.带有状杰约束、控制约 束和终集约束的址优用M问题.一般将轨邊优化方法分为仃接 法和闾接法山间接壮将燧优控制问題辕化为两点边值何題 (TPBVP)其解的精度髙.摘足一阶锻优必契条件.但艮收 敛半径小.存在协态变y初值务度n难以准确估计的何 題.应接洙不引入协态变乂和协公方采用島敵化方法将连 续的轨迹优化何题转化为卷数优化问聽，并用数值方怯求解. 其解的收敛半泾大.近年来得到广泛应用.如遗传算法.全 局伪iff法爭.全局伪谱法作为代接法中发肢较为迅速的一个分 支.可以运用较少的节点获御较的解.佰住求解大复0：2011-10-17； 回日W：201l 】1 27.
6、作看介：淇 (1984 -),*,北天门人!七辭丸生主整从事 飞行器執进优化与胡&方旬的研究.辛力*1965 几男匕西宜存人博导研究员主娶从拿E行必总 体设计方向的研克.杂河題及非光淆问麵时.英运用效果并不理ffiL hp自适应伪 谱法淤取j全财伪谱法与有限尤法的优点采用略对址 优控制问鬆进行求解.相比千全财伪锻浓其占用更少的计算时 创却获側更高辆度的解川.本文以助推一滑翔式E行器为研究对象针对无约束址大 射程优化沏题険证了 hp自适歳伪谱法与间接法的等价性对 于有约東蛀大射悍何題.分析比较了 hp 适应伪iff法与 Gau“伪谱法的配点分布悄况及计篦时间.结果丧明从于hp 口适应伪谱袪的滑削弹道具有电合璋的配点分布.且收敛速度 更快是一种行之有效的新巾优化IX法.1 hp自适应伪谱法1.1概述ftWtt (PS)通过生一系列离散配点上近似状杰变吐和 控制变殳，将ia优控制何懸转化为求解嘗线件规魁(NLP)问 题.配点一股选择为正仝多段式的根研究表明.伪谓法具有 简取的结构.较高的箱度及折数性的收敛速度.被认为具右解 决实时益优控翱何題的潛力.但伪诺法的应用同样也里现岀 定的局限性i,J, I)对于一些复杂何题，岛阶曲值多项式的应 用必将带来IE线性晁划问題中的Jacobian矩阵及Hessian矩阵
