A Rapid Penetration Trajectory Optimization Method for Hypersonic Vehicles

高超音速 渗透(战争) 轨迹优化 线性化 计算机科学 控制理论(社会学) 序列二次规划 非线性系统 航空航天工程 最优控制 数学优化 工程类 二次规划 数学 物理 控制(管理) 运筹学 人工智能 量子力学
作者
Binbin Yan,Ruifan Liu,Pei Dai,Muzeng Xing,Shuangxi Liu
出处
期刊:International Journal of Aerospace Engineering [Hindawi Publishing Corporation]
卷期号:2019: 1-11 被引量:17
标识
DOI:10.1155/2019/1490342
摘要

The evasion maneuver problem of hypersonic vehicles differs from those of ballistic missiles and other traditional weapons, showing distinctive properties including expansive maneuver range and weak maneuverability. How to avoid the disadvantage of low available overload and ensure follow-up tasks are the main concerns of the hypersonic penetration. This paper presents a penetration trajectory optimization algorithm for an air-breathing hypersonic vehicle, where the prerequisite penetration condition is analyzed and control costs are chosen as an objective function to minimize the fuel consumption and maneuver range. This paper focuses on how to formulate the complex, highly constrained nonconvex penetration problem to be a sequence of easily solved second-order cone programming through a combination of successive linearization and relaxation techniques. Innovation lies in the raising of the penetration angle and the relaxation technique of nonlinear and nonconvex elements. Various numerical simulations are conducted to verify the validity of penetration condition and to demonstrate that the proposed method is effective and has a good computational performance irrespective of initial guesses.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
落落完成签到 ,获得积分10
1秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
2秒前
hui发布了新的文献求助10
2秒前
以利沙完成签到 ,获得积分10
3秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
6秒前
缥缈的闭月完成签到,获得积分10
7秒前
凌泉完成签到 ,获得积分10
11秒前
安平完成签到,获得积分20
11秒前
12秒前
hui完成签到,获得积分10
13秒前
selene完成签到 ,获得积分10
17秒前
杨树完成签到 ,获得积分10
22秒前
辣目童子完成签到 ,获得积分10
23秒前
lala发布了新的文献求助10
33秒前
狂野元枫完成签到 ,获得积分10
36秒前
sci完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
37秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
38秒前
38秒前
38秒前
素和姣姣完成签到 ,获得积分10
45秒前
无限翅膀完成签到,获得积分10
48秒前
酷波er应助lala采纳,获得10
48秒前
沉静问芙完成签到 ,获得积分10
48秒前
LiShan完成签到 ,获得积分10
51秒前
shl完成签到 ,获得积分10
56秒前
1分钟前
王木木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chenying完成签到 ,获得积分0
1分钟前
不安蜜蜂完成签到,获得积分10
1分钟前
英勇的幻露完成签到,获得积分10
1分钟前
喜悦向日葵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
多情的初蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
漂亮的麦片完成签到 ,获得积分10
1分钟前
霸气鞯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木子爱香菜完成签到,获得积分10
1分钟前
希希完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444828
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258624
关于积分的说明 17591662
捐赠科研通 5504521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901561
邀请新用户注册赠送积分活动 1878538
关于科研通互助平台的介绍 1718137