Resumen

El punto de impacto previsto (PIP) de la interceptación hipersónica cambia continuamente, por lo que la ley de guiado a mitad de camino debe tener la capacidad de optimizar la trayectoria en línea. En este trabajo se diseña un algoritmo de generación de trayectorias en línea basado en la teoría de control óptimo de vecinos (NOC) y en el método pseudoespectral indirecto mejorado de Radau (IRPM). Se diseña un modelo de optimización de trayectorias según las características de las operaciones en el espacio cercano. Se obtienen problemas de valor límite de dos puntos (TPBVP) basados en la teoría NOC. La forma lineal de segundo orden de las condiciones de transversalidad se deduce hacia atrás para expresar las modificaciones de los estados terminales, los costes y el tiempo de vuelo en términos de los errores de los estados actuales y las modificaciones de las restricciones terminales. Tratando los estados actuales y las modificaciones de los costes óptimos como restricciones y perturbaciones iniciales, se obtienen las variables de control de retroalimentación basadas en la información mejorada del IRPM y de la trayectoria nominal. Los resultados de la simulación muestran que cuando los cambios de las restricciones terminales no son relativamente grandes, este método puede generar una trayectoria modificada de forma efectiva con una alta precisión de las modificaciones terminales. El concepto de diseño puede proporcionar una referencia para el diseño del sistema de generación de trayectorias en línea de los vehículos hipersónicos.

• Materias:Minería de datos Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Vehículo espacial
• Subjects:Data mining Aerodynamics Engines Kinematics Space vehicles
• Palabras claves:cambio de intercepción hipersónica, modelo de optimización de la trayectoria, ley de guiado a medio camino, forma de transversalidad, radau indirecto mejorado, error de estado actual, problema de valor límite, variable de control de retroalimentación, información de la trayectoria nominal, características de las operaciones
• Keywords:hypersonic interception change, trajectory optimization model, midcourse guidance law, form of transversality, improved indirect radau, current state error, boundary value problem, feedback control variable, nominal trajectory information, features of operations