基于拟勒让德谱变换的防空导弹弹道优化

摘要

为了使防空导弹更高效地拦截目标,要求导弹在中制导段到末制导段的交班点上具有最优的性能.针对不同的性能指标构建了相应的最优控制模型,扩展了拟勒让德谱变换法,使其能有效地将已建的含有间断点的模型转换成非线性规划(NLP)问题,采用序列二次规化(SQP)算法优化得到最优解.分析了不同指标下最优弹道之间各参数的差异,选择终端速度最大作为目标函数再次优化,得到了终端速度在交班点上的分布规律.优化结果表明,转化成NLP问题的模型具有较高的精度,且易于优化求解;导弹终端速度在弹道倾角和偏航角等于零的附近达到最大值.