Resumen

En este trabajo se propone una estrategia de optimización de la trayectoria del avión hipersónico morphing y se utiliza el método AMPI para generar la trayectoria en línea con errores de estado inicial. En primer lugar, se estableció el modelo aerodinámico y el modelo de propulsión del avión hipersónico morphing considerando la envergadura y el scramjet. En segundo lugar, se propuso la estrategia de optimización mediante el método pseudoespectral de Gauss considerando las variables de control, entre ellas el ángulo de ataque (AOA) y la envergadura. La trayectoria optimizada cumplía con las restricciones finales y de trayectoria con el objetivo de minimizar el tiempo de la fase de ascenso. A continuación, se utilizó el método AMPI para generar la trayectoria en línea sin resolver el OCP o el PNL sobre la base de la base de datos de la trayectoria calculada por la estrategia de optimización. Los resultados de la simulación indican una gran precisión del método AMPI y los errores finales correspondientes a diferentes errores iniciales fueron aceptables. El valor medio del tiempo de CPU del método fue de aproximadamente 0,1 segundos, lo que demuestra la capacidad en tiempo real.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:métodos ampi, estrategia de optimización, trayectoria en línea, estrategia de optimización de la trayectoria, error de estado inicial, ángulo de ataque, diferentes errores iniciales, avión hipersónico morphing, alta precisión, fase de ascenso
• Keywords:ampi methods, optimization strategy, online trajectory, trajectory optimization strategy, initial state error, angle of attack, different initial error, hypersonic morphing aircraft, high accuracy, ascent phase