基于粒子群-伪谱凸优化的RBCC中段组合轨迹优化方法

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摘 要: 针对RBCC中段组合轨迹优化设计问题, 提出了一种基于粒子群-伪谱凸优化的嵌套优化方法。 首先, 根据飞行任务需求给出了中段飞行方案, 并对组合轨迹优化问题进行了描述; 其次, 通过分析组合轨迹各段耦合机理, 将组合轨迹优化问题转化为段间衔接静态参数寻优与子段轨迹优化问题, 并设计基于粒子群-伪谱凸优化的双层嵌套优化策略对该问题进行求解; 上层通过粒子群算法确定静态参数, 在此基础上, 下层采用伪谱凸优化方法分段进行轨迹优化设计, 通过伪谱离散和凸化技术的有机结合, 将非凸、 非线性优化问题转化为离散凸优化问题, 并设计了基于信赖域收缩的序列凸优化求解策略, 在保证各段轨迹最优性的同时, 实现了中段组合轨迹优化问题的快速求解; 最终, 以某RBCC动力概念飞行器为例, 完成了中段组合轨迹优化设计仿真, 验证了所提方法的可行性和有效性。(剩余21899字)