考虑控制系统故障的重复使用运载器轨迹优化

摘要：

传统的重复使用运载器的制导系统与控制系统的设计是分开进行的。当运载器出现故障时，需要进行轨迹和控制的重构，故障下气动特性和配平能力的变化使得重构后的制导系统与控制系统难以良好匹配。考虑到控制系统对轨迹设计和优化的影响，通过将三自由度轨迹优化与多舵面控制分配结合，提出一种考虑控制舵面气动力和故障的重复使用运载器轨迹优化方法。仿真结果表明，多舵面控制分配算法可以将运载器故障下的配平能力转化为轨迹优化的约束条件，从而避免了传统三自由度轨迹优化方法结果无法被控制系统跟踪的可能性，并为制导与控制一体化设计提供参考依据。

关键词：重复使用运载器、轨迹优化、非线性规划、伪谱法

分类号：V211(基础理论及试验)

资助基金：高校博士学科点新教师基金项目资助20116102120004；航天支撑技术基金项目资助2013-HT-XGD-014

在线出版日期：2014-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：64-68