运载火箭助推段轨迹优化与制导方法研究

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1 .2 .1 轨迹优化方法研究现状

1 .2 .2 制导方法研究现状

1.3 本文研究内容

1.4 论文组织结构

2 运载火箭助推段动力学建模

2.1 坐标系及转换关系介绍

2 .1 .1 常用坐标系定义

2 .1 .2 坐标系转换关系

2.2 标准大气模型和地球模型

2 .2 .1 标准大气模型

2 .2 .2 地球模型

2.3 火箭助推段飞行建模

2 .3 .1 作用力推导

2 .3 .2 质心运动方程

2 .3 .3 助推段状态参数

2.4 本章小结

3 基于多策略 PSO-DE算法的轨迹优化

3.1 前言

3.2 火箭轨迹优化问题转化

3.3 粒子群（ PSO）算法

3. 4多策略PSO-DE混合算法

（1）基于差分进化的PSO 算法改进

（2）多种群多策略协同优化

（3）改进粒子群算法流程

3.5 仿真计算与结果分析

3.6 本章小结

4 基于滚动混沌搜索法的跟踪制导律研究

4.1 前言

4.2 滚动时域法转换跟踪控制问题

4.3 滚动时域内混沌优化算法

4.4 跟踪制导算法思想和实现流程

4.5 仿真计算与结果分析

4.6 本章小结

5 基于代理模型的改进 SQP法在线规划制导

5.1 前言

5.2 助推段在线规划问题描述

5.3 代理模型

5.4 序列二次规划法（ SQP）

5.4.1 Simpson配点法转换

5 .4 .2 SQP 算法

5 .4 .3 三次样条插值光滑连接

5.5 模型偏差修正

5.6 在线规划与闭环制导策略

5.7 仿真计算与结果分析

5 .7 .1 代理模型可行性仿真验证

5.7.2 在线规划算法的快速性仿真验证

5.7.3 模型偏差修正方法仿真验证

5.7.4 多种偏差情况下算法三自由度仿真验证

5.8 本章小结

6 总结和展望

6.1 本文工作总结

6.2 未来研究展望

致谢

参考文献

附录 1 攻读硕士学位期间发表的论文