Resumen

Se propone un novedoso esquema de optimización secuencial convexo (SCvx) mediante el método pseudoespectral de Chebyshev para resolver eficientemente el problema de optimización de la trayectoria de reentrada hipersónica, que está altamente restringido por el flujo de calor, la presión dinámica, la carga normal y las múltiples zonas de exclusión aérea. Los puntos del nodo de la Leyenda de Chebyshev-Gauss (CGL) se utilizan para transcribir la restricción dinámica original en una restricción algebraica de igualdad; por lo tanto, un problema de programación no lineal (NLP) es cóncavo y requiere mucho tiempo para ser resuelto. Se proponen técnicas de linealización iterativa y de convexificación para convertir las restricciones cóncavas en restricciones convexas; por tanto, un problema de programación convexa secuencial puede resolverse eficientemente mediante algoritmos convexos. Los resultados numéricos y un estudio comparativo revelan que el método propuesto es eficiente y eficaz para resolver el problema de optimización de la trayectoria de reentrada con múltiples restricciones.

• Materias:Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Satélites Satélite artificial Meteorología
• Subjects:Aerodynamics Aerospace engineering Satellites Artificial satellites Meteorology
• Palabras claves:problema de optimización de la trayectoria, problema de reentrada, restricciones algebraicas de igualdad, novedosas restricciones secuenciales convexas, problema de programación convexa, chebyshev, restricciones cóncavas, presión dinámica, punto de nodo
• Keywords:trajectory optimization problem, problem of reentry, algebraic equality constraints, novel sequential convex, original dynamic constraints, convex programming problem, chebyshev, concave constraints, dynamic pressure, node point