考虑禁飞圆的高超声速飞行器再入预测制导
王青1, 莫华东1, 吴振东1, 董朝阳2
(1. 北京航空航天大学 自动化学院,100191 北京; 2. 北京航空航天大学 航空科学与工程学院,100191 北京)
摘要:
针对大升阻比高超声速飞行器同时满足过程约束、终端约束及禁飞圆约束的再入制导问题,提出了一种新的规避禁飞圆的预测校正制导方法,利用拟平衡滑翔条件将过程约束转化为倾侧角约束,结合数值预测校正方法设计倾侧角数值大小,将禁飞圆区域约束实时转化为航向角约束,设计并运用航向角偏差走廊动态补偿策略,形成新的偏差走廊来控制倾侧角符号,从而导引规避禁飞圆.分析及仿真结果表明:该方法不依赖于标准轨迹,对不同的禁飞圆具备自适应能力,能满足终端约束和过程约束,成功规避禁飞圆,制导和落点精度高,并具有鲁棒性.
关键词: 再入制导 预测校正 禁飞圆 拟平衡滑翔 高超声速飞行器
DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.2015.02.019
分类号:TP273
基金项目:国家自然科学基金(7,3); 国防预研基金(9140C48020212HK0101).
Predictive reentry guidance for hypersonic vehicles considering no-fly zone
WANG Qing1, MO Huadong1, WU Zhendong1, DONG Chaoyang2
(1. School of Automation Science and Electrical Engineering,Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 100191 Beijing, China; 2. School of Aeronautical Science and Engineering,Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 100191 Beijing, China)
Abstract:
A new predictor-corrector methodology is developed for hypersonic vehicles with multi-constraints including typical inequality constraints, terminal states and no-fly zone. The approach makes use of the quasi-equilibrium glide condition (QEGC) for converting typical inequality constraints to the constraints of bank-angle, which is parameterized and found online with predictor-corrector in longitude guidance. Lateral guidance converts no-fly zone constraints to the range of velocity azimuth angle in real time and combines with the strategy of error corridor compensation for forming a new heading error corridor, which is used to avoid the no-fly zone. The algorithm does not rely on a standard trajectory and the guidance commands are calculated in real time, which endows the algorithm with sufficient adaptability. The simulation results show that the algorithm leads the vehicle to avoid the no-fly zone successfully while satisfying the terminal and path constraints, and has high guidance precision and robustness.
Key words: reentry guidance predictor-corrector no-fly zone QEGC hypersonic vehicles
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
考虑禁飞圆的高超声速飞行器再入预测制导
本站小编 哈尔滨工业大学/2019-10-24
相关话题/过程 北京 北京航空航天大学 设计 工程学院
热轧过程中高纯钴微观组织及织构演变
热轧过程中高纯钴微观组织及织构演变李震1,宋克睿1,韩彦鹏1,肖柱1,贺昕2,陈志永1(1.中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;2.北京有色金属研究总院有研亿金新材料股份有限公司,北京102200)摘要:金属钴具有同素异构转变特性。为探究热轧工艺对高纯钴的微观组织及织构演变规律的影响,对纯 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05AZ31B镁合金带材热轧过程组织均匀性及性能研究
AZ31B镁合金带材热轧过程组织均匀性及性能研究曹东东1,2,梅瑞斌1,2,包立1,侯铮1,黄芸1(1.东北大学秦皇岛分校资源与材料学院,河北秦皇岛066004;2.东北大学材料科学与工程学院,沈阳110819)摘要:本文开展了变形温度为300、350、400℃和总压下率分别为15%、30%、45% ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05油气田污水储罐腐蚀性能模拟设计及试验研究
油气田污水储罐腐蚀性能模拟设计及试验研究周勇1,周攀虎1,董会1,赵密锋2,孙良1,刘彦明1(1.西安石油大学材料科学与工程学院,西安710065,2.塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000)摘要:为研究油气田污水对储罐腐蚀行为的影响,对储罐中污水进行腐蚀性能预测。模拟研究了温度、流速、压力以及p ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05合成生物学基因设计软件:iGEM设计综述
合成生物学基因设计软件:iGEM设计综述伍克煜1,刘峰江1,许浩1,张浩天1,王贝贝1,2(1.电子科技大学生命科学与技术学院,成都611731;2.电子科技大学信息生物学研究中心,成都611731)摘要:随着基因回路规模的扩大,和应用范围的拓展,传统的合成基因回路的设计思路面临着新的挑战。新合成基 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05基于问题导向的生物信息学综合实验教学设计
基于问题导向的生物信息学综合实验教学设计霍颖异1,2,徐程2,吴敏1,2,陈铭2(1.浙江大学国家级生物实验教学示范中心,杭州310058;2.浙江大学生命科学学院,杭州310058)摘要:针对生物信息学相关课程的实验教学需求,结合前沿科研问题和成果,设计了基于问题导向的生物信息学综合实验。实验以宏 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05MutPrimerDesign:用于人类基因编码区域突变位点的引物设计程序
MutPrimerDesign:用于人类基因编码区域突变位点的引物设计程序曹英豪,彭公信(中国医学科学院基础医学研究所&北京协和医学院基础医学院,北京100730)摘要:位于基因编码区的DNA突变与基因的功能密切相关。在已知人类基因编码区的突变位点时,如何在基因组上设计引物验证该突变是一个重要的问题 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05考虑高温水泄漏影响的凝水泵启动过程仿真分析
考虑高温水泄漏影响的凝水泵启动过程仿真分析覃海波,金家善,倪何(海军工程大学动力工程学院,武汉430033)摘要:针对某船用给水机组凝水泵在备用状态和备用转换启动过程中,由于高温除氧水进入凝水泵及其吸入管路而在机组启动后发生汽蚀,导致凝水泵出口压力长时间达不到规定要求的问题,在基于差异演化算法辨识得 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05污水生物处理过程中溶解性有机氮分布和转化特征
污水生物处理过程中溶解性有机氮分布和转化特征王小东1,陈明飞1,王子文1,王燕1,王硕1,2,3,李激1,2,3(1.江南大学环境与土木工程学院,江苏无锡214122;2.江苏省厌氧生物技术重点实验室(江南大学),江苏无锡214122;3.江苏省高校水处理技术与材料协同创新中心,江苏苏州215009 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05龙卷风原理的吸尘装置结构设计及流场仿真分析
龙卷风原理的吸尘装置结构设计及流场仿真分析刘晓静1,2,章易程1,刘凡1,吴强运1,张鸣凤1,郭员畅1(1.中南大学交通运输工程学院,长沙410075;2.广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广州511434)摘要:为提升垃圾清扫性能,利用龙卷风原理设计吸尘装置并对其结构参数和扩展域进行研究,采 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05大跨铁路桥梁金属限位减震装置设计与力学性能
大跨铁路桥梁金属限位减震装置设计与力学性能董俊1,曾永平1,陈克坚1,宋随弟1,庞林1,邹贻军2,张云泰3(1.中铁二院工程集团有限责任公司,成都610031;2.成都济通路桥科技有限公司,成都610031;3.中南大学土木工程学院,长沙410083)摘要:为研究适用于大跨度铁路桥梁金属限位减震装置 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05