结合混合法与微分进化法的小推力轨道全局优化设计

摘要

针对小推力行星际转移轨道的设计问题,提出了一种结合混合法与微分进化法的全局优化设计方法,并进行了改进.通过对推力方向角初值与方向角导数初值与加速度幅值的猜测对协态变量进行限制.通过对重生个体的调整确保所得解在可用范围,提高算法可靠性.在微分进化算法后期引入加入最优个体的改进变异操作提高收敛速度.引入退火策略及权重处理确保算法讯速得到满足约束条件的最优解.以地球-水星小推力“推-滑-推”燃料最省转移轨道为例进行了验证,并基于同一仿真实例应用原模型及其它优化算法进行了仿真并对其结果进行了比较.仿真结果表明:该优化设计模型能快速,有效地寻找到最优轨迹,对深空探测轨道优化设计问题具有良好的通用性、先进性与工程运用参考价值.