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帶約束的末制導律與偽譜法軌跡優化 版權信息
- ISBN：9787118099416
- 條形碼：9787118099416 ; 978-7-118-09941-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
帶約束的末制導律與偽譜法軌跡優化 本書特色
《帶約束的末制導律與偽譜法軌跡優化》介紹了作者在帶約束的末制導律設計、偽譜法軌跡優化方法及其在高超聲速飛行器制導申應用方面的研究成果。全書共分為10章。第1章對多約束條件下的精確制導技術、末制導律的設計價值、再入軌跡優化方法、再入制導技術的發展和分類進行了簡要介紹；第2章介紹了帶落角和末端攻角約束的*優末制導律設計方法；第3章介紹了考慮自動駕駛儀動態特性的帶落角控制約束的一般加權*優末制導律；第4章介紹了帶終端落角和加速度約束的末制導律；第5章介紹了帶有撞擊角和視場角約束的運動目標偏置比例導引律；第6章介紹了利用radau偽譜法將多區間*優控制問題轉化為非線性規劃問題及求解多區間*優控制問題的基本框架；第7章介紹了三種不同的偽譜軌跡優化算法；第8章運用第7章所給的算法求解了兩種軌跡優化問題；第9章給出了兩種實時*優制導算法，從理論上對由兩種實時制導算法構成的閉環控制系統的穩定性進行了分析與證明；第10章研究了radau偽譜方法的收斂性。 本書對于從事多約束條件下的末制導律與高超聲速飛行器的制導與控制方面的科學研究和研究生教學工作都具有一定的參考價值。
帶約束的末制導律與偽譜法軌跡優化 內容簡介
本書主要講述了帶落角和末端攻角約束的*優末制導律;帶落角約束針對靜止目標的一般加權*優末制導律；終端多約束條件下針對靜止目標的剩余時間末制導律;多約束條件下針對運動目標的偏置比例導引律;軌跡優化的數學模型和多區間偽譜法的基本原理;自適應Radau偽譜軌跡優化算法;基于自適應偽譜法的再入軌跡快速優化與分析;基于hp-Radau偽譜法的再入飛行器實時*優制導方法;Radau偽譜方法的收斂性分析。
帶約束的末制導律與偽譜法軌跡優化 目錄
第1章 緒論
1.1 背景與意義
1.2 約束條件下的末制導律研究現狀
1.2.1 帶落角約束的末制導律
1.2.2 多約束條件下的末制導律
1.2.3 考慮自動駕駛儀動態特性帶落角約束的末制導律
1.3 軌跡優化數值方法研究現狀
1.3.1 軌跡優化的一般性描述
1.3.2 間接法
1.3.3 直接法
1.3.4 新進展
1.4 再人制導方法研究現狀
1.4.1 標準軌道制導法
1.4.2 預測制導法
1.4.3 新進展
1.5 結構安排
第2章 帶落角和末端攻角約束的*優末制導律
2.1 一種帶末端多約束的*優末制導律
2.2 二維平面內末端多約束*優末制導律設計
2.2.1 二維彈目相對運動模型的建立
2.2.2 二維平面*優末制導律設計
2.2.3 仿真研究
2.3 本章小結
第3章 帶落角約束針對靜止目標的一般加權*優末制導律
3.1 制導模型
3.1.1 彈目相對運動方程
3.1.2 制導模型的狀態方程描述
3.2 考慮控制系統為一階慣性環節時的*優末制導律.
3.3 不考慮控制系統慣性時的*優末制導律
3.4 算例驗證
3.4.1 權函數為1的情況
3.4.2 權函數的逆為剩余時間函數的情況
3.4.3 權函數的逆為指數函數的情況
3.4.4 仿真結果與分析
3.5 本章小結
第4章 終端多約束條件下針對靜止目標的剩余時間末制導律
4.1 帶落角和終端加速度約束的末制導律設計
4.1.1 彈目相對運動方程
4.1.2 末制導律設計
4.2 末制導律特性分析
4.2.1 閉環形式的軌跡解
4.2.2 制導指令的特性
4.2.3 視場角的特性
4.2.4 制導增益的選擇
4.3 剩余時間估計方法
4.4數值仿真與分析
4.4.1 末制導律的性能仿真
4.4.2 仿真對比
4.4.3.制導增益選取方法的驗證
4.5 本章小結
窘5章 多約束條件下針對運動目標的偏置比例導引律
5.1 采用偏置比例導引的間接撞擊角度控制
5.1.1 偏置比例導引的一般描述
5.1.2 偏置比例導引律的求解
5.1.3 導引運動閉環解
5.1.4 偏置項的積分值
5.1.5 偏置項的求解
5.1.6 仿真驗證
5.2 考慮導引頭視場角和過載限制的攻擊角度控制導引律
5.2.1 針對非機動目標偏置項設計方法的改進
5.2.2 針對機動目標偏置項設計方法的改進
5.2.3 仿真驗證.
5.3 本章小結
第6章 軌跡優化的數學模型和多區間偽譜法的基本原理
6.1 多約束條件下的再人軌跡優化模型.
6.1.1 三自由度再入運動模型
6.1.2 約束條件
6.1.3 目標函數
6.2 多區間非線性*優控制問題
6.2.1 多區間非線性*優控制問題的一般性描述
6.2.2 多區間*優控制問題的一階*優必要條件
6.3 多區間radau偽譜法的求解策略
6.3.1 多區間radau偽譜法求解策略的提出
6.3.2 多區間radau偽譜方法的基本原理
6.3.3 數值近似方法
6.3.4 多區間radau偽譜法離散*優控制問題的一般描述.
6.4 本章小結
第7章 自適應radau偽譜軌跡優化算法
7.1 自適應p-radau偽譜優化算法
7.1.1 解的誤差判定準則
7.1.2 算法步驟
7.1.3 驗證算例
7.2 基于密度函數的偽譜網格細化算法
7.2.1 單個區間內的誤差評估準則
7.2.2 基于曲率密度函數的細化策略
7.2.3 算法步驟
7.2.4 驗證算例
7.3 自適應hp-radau偽譜優化算法研究
7.3.1 單個區間內的誤差評估準則
7.3.2 提高單個區間求解精度的策略
7.3.3 算法步驟
7.3.4 比較驗證
7.4 本章小結
第8章 基于自適應偽譜法的再入軌跡快速優化與分析
8.1 再人熱載*小軌跡快速優化與分析
8.1.1 優化模型
8.1.2 仿真參數設置
8.1.3 不同hp偽譜優化方法的比較
8.1.4 不同偽譜方法間的比較分析
8.1.5 自適應hp-radau偽譜法優化性能分析
8.2 再人突防軌跡優化與分析
8.2.1 突防軌跡優化問題闡述
8.2.2 突防軌跡優化的難點與優化方法的選取
8.2.3 多階段優化解法的一般性描述
8.2.4 路徑點和禁飛區的內點約束
8.2.5 仿真分析
8.3 本章小結
第9章 基于hp-radau偽譜法的再入飛行器實時*優制導方法
9.1 固定采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.2 固定采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.2.1 算法步驟
9.2.2 穩定性分析
9.2.3 制導性能仿真與分析
9.3 自由采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.3.1 算法步驟
9.3.2 穩定性分析
9.3.3 制導性能仿真與分析
9.4 兩種實時*優制導方法的對比分析
9.4.1 標準條件下的比較
9.4.2 干擾條件下的比較
9.5 本章小結
第10章 radau偽譜方法的收斂性分析
10.1 問題陳述¨
10.2 理論基礎
10.3 收斂性證明
10.4 本章小結
附錄a
參考文獻
1.1 背景與意義
1.2 約束條件下的末制導律研究現狀
1.2.1 帶落角約束的末制導律
1.2.2 多約束條件下的末制導律
1.2.3 考慮自動駕駛儀動態特性帶落角約束的末制導律
1.3 軌跡優化數值方法研究現狀
1.3.1 軌跡優化的一般性描述
1.3.2 間接法
1.3.3 直接法
1.3.4 新進展
1.4 再人制導方法研究現狀
1.4.1 標準軌道制導法
1.4.2 預測制導法
1.4.3 新進展
1.5 結構安排
第2章 帶落角和末端攻角約束的*優末制導律
2.1 一種帶末端多約束的*優末制導律
2.2 二維平面內末端多約束*優末制導律設計
2.2.1 二維彈目相對運動模型的建立
2.2.2 二維平面*優末制導律設計
2.2.3 仿真研究
2.3 本章小結
第3章 帶落角約束針對靜止目標的一般加權*優末制導律
3.1 制導模型
3.1.1 彈目相對運動方程
3.1.2 制導模型的狀態方程描述
3.2 考慮控制系統為一階慣性環節時的*優末制導律.
3.3 不考慮控制系統慣性時的*優末制導律
3.4 算例驗證
3.4.1 權函數為1的情況
3.4.2 權函數的逆為剩余時間函數的情況
3.4.3 權函數的逆為指數函數的情況
3.4.4 仿真結果與分析
3.5 本章小結
第4章 終端多約束條件下針對靜止目標的剩余時間末制導律
4.1 帶落角和終端加速度約束的末制導律設計
4.1.1 彈目相對運動方程
4.1.2 末制導律設計
4.2 末制導律特性分析
4.2.1 閉環形式的軌跡解
4.2.2 制導指令的特性
4.2.3 視場角的特性
4.2.4 制導增益的選擇
4.3 剩余時間估計方法
4.4數值仿真與分析
4.4.1 末制導律的性能仿真
4.4.2 仿真對比
4.4.3.制導增益選取方法的驗證
4.5 本章小結
窘5章 多約束條件下針對運動目標的偏置比例導引律
5.1 采用偏置比例導引的間接撞擊角度控制
5.1.1 偏置比例導引的一般描述
5.1.2 偏置比例導引律的求解
5.1.3 導引運動閉環解
5.1.4 偏置項的積分值
5.1.5 偏置項的求解
5.1.6 仿真驗證
5.2 考慮導引頭視場角和過載限制的攻擊角度控制導引律
5.2.1 針對非機動目標偏置項設計方法的改進
5.2.2 針對機動目標偏置項設計方法的改進
5.2.3 仿真驗證.
5.3 本章小結
第6章 軌跡優化的數學模型和多區間偽譜法的基本原理
6.1 多約束條件下的再人軌跡優化模型.
6.1.1 三自由度再入運動模型
6.1.2 約束條件
6.1.3 目標函數
6.2 多區間非線性*優控制問題
6.2.1 多區間非線性*優控制問題的一般性描述
6.2.2 多區間*優控制問題的一階*優必要條件
6.3 多區間radau偽譜法的求解策略
6.3.1 多區間radau偽譜法求解策略的提出
6.3.2 多區間radau偽譜方法的基本原理
6.3.3 數值近似方法
6.3.4 多區間radau偽譜法離散*優控制問題的一般描述.
6.4 本章小結
第7章 自適應radau偽譜軌跡優化算法
7.1 自適應p-radau偽譜優化算法
7.1.1 解的誤差判定準則
7.1.2 算法步驟
7.1.3 驗證算例
7.2 基于密度函數的偽譜網格細化算法
7.2.1 單個區間內的誤差評估準則
7.2.2 基于曲率密度函數的細化策略
7.2.3 算法步驟
7.2.4 驗證算例
7.3 自適應hp-radau偽譜優化算法研究
7.3.1 單個區間內的誤差評估準則
7.3.2 提高單個區間求解精度的策略
7.3.3 算法步驟
7.3.4 比較驗證
7.4 本章小結
第8章 基于自適應偽譜法的再入軌跡快速優化與分析
8.1 再人熱載*小軌跡快速優化與分析
8.1.1 優化模型
8.1.2 仿真參數設置
8.1.3 不同hp偽譜優化方法的比較
8.1.4 不同偽譜方法間的比較分析
8.1.5 自適應hp-radau偽譜法優化性能分析
8.2 再人突防軌跡優化與分析
8.2.1 突防軌跡優化問題闡述
8.2.2 突防軌跡優化的難點與優化方法的選取
8.2.3 多階段優化解法的一般性描述
8.2.4 路徑點和禁飛區的內點約束
8.2.5 仿真分析
8.3 本章小結
第9章 基于hp-radau偽譜法的再入飛行器實時*優制導方法
9.1 固定采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.2 固定采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.2.1 算法步驟
9.2.2 穩定性分析
9.2.3 制導性能仿真與分析
9.3 自由采樣頻率下的實時*優制導算法研究
9.3.1 算法步驟
9.3.2 穩定性分析
9.3.3 制導性能仿真與分析
9.4 兩種實時*優制導方法的對比分析
9.4.1 標準條件下的比較
9.4.2 干擾條件下的比較
9.5 本章小結
第10章 radau偽譜方法的收斂性分析
10.1 問題陳述¨
10.2 理論基礎
10.3 收斂性證明
10.4 本章小結
附錄a
參考文獻
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