基于高斯伪谱法的吸气式高超声速飞行器爬升弹道优化研究

摘要

吸气式高超声速飞行器爬升弹道设计是其总体设计的一个重要问题.这里提出一种基于高斯伪谱法的弹道优化方法,用于解决该问题.以末端弹道倾角为性能指标,飞行攻角为设计变量,建立了飞行器纵平面弹道优化模型.通过高斯伪谱法对状态变量和控制变量进行离散,将最优控制问题转化为非线性规划问题,再利用序列二次规划算法对其进一步求解.仿真结果表明,该方法收敛域大,对初值不敏感,设计精度高,是吸气式高超声速飞行器方案弹道优化的重要方法.