基于Radau伪谱法的UCAV攻击突防轨迹规划研究

摘要

针对无人作战飞机(UCAV)攻击突防阶段轨迹规划问题,提出一种基于Radau伪谱法(RPM)求解最优突防轨迹的方法.在综合考虑UCAV气动力特性、发动机推力特性及大气环境特性基础上建立了高精度UCAV(3-DOF)质点模型,并详细分析了UCAV初始、终端、飞行性能等约束;建立了动态RCS威胁模型,并构建了最优控制理论框架的UCAV攻击突防轨迹规划模型;利用RPM求得攻击突防轨迹最优解.通过仿真对时间最短和威胁最小2种情况下的轨迹优化问题进行验证,结果表明,上述算法能够生成满足多种复杂约束条件、真实可行的最优突防轨迹,并具有一定的实时性和较高的精度.