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飞行器任务规划技术综述 被引量：96
1
作者 沈林成 陈璟 王楠 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期593-606,共14页
任务规划是各类飞行器尤其是军用飞行器成功遂行任务的有效支撑和重要保证。首先,介绍了飞行器任务规划的基本概念;其次,系统地分析和梳理了任务规划技术的体系结构,从研究方法及对象的角度,将其归纳为面向多飞行器任务分配及协同的行... 任务规划是各类飞行器尤其是军用飞行器成功遂行任务的有效支撑和重要保证。首先,介绍了飞行器任务规划的基本概念;其次,系统地分析和梳理了任务规划技术的体系结构,从研究方法及对象的角度,将其归纳为面向多飞行器任务分配及协同的行动规划、面向飞行器战术动作实施方法设计的战术动作规划和面向飞行路径生成的航线/轨迹规划3个层次;随后,阐述了国内外飞行器任务规划各层次的研究现状,在问题建模与求解上所形成的代表性方法及其特点,以及飞行器任务规划在军事领域的应用现状;最后,论述了飞行器任务规划的关键技术及发展趋势。 展开更多
关键词 飞行器 任务规划 协同 战术动作 航线 飞行轨迹
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动态航迹推测方法 被引量：30
2
作者 彭瑛 胡明华 张颖 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期61-65,共5页
应用大圆航迹和等角航迹原理,融合雷达、电报等动态数据,研究了动态航迹推测算法,以及该算法在航空器飞行轨迹预测、航空器过航路点时间预测和空中交通流量动态统计预测等方面的应用。利用广州机场的实际航班数据,将动态航迹推测算法与... 应用大圆航迹和等角航迹原理,融合雷达、电报等动态数据,研究了动态航迹推测算法,以及该算法在航空器飞行轨迹预测、航空器过航路点时间预测和空中交通流量动态统计预测等方面的应用。利用广州机场的实际航班数据,将动态航迹推测算法与经验时间累加法进行了对比研究,发现动态航迹推测算法符合航空器运行规则,其误差在±0 5 min之内,能及时修正航空器的飞行轨迹,反应灵敏。结果表明动态航迹推测方法能更好地预测未来短时期内空域使用情况,是一种为空中交通战术流量管理提供准确数据的有效方法。 展开更多
关键词 推测方法 航迹 空中交通 航空器 测算法 动态数据 轨迹预测 统计预测 流量动态 时间预测 对比研究 运行规则 飞行轨迹 使用情况 有效方法 流量管理 航路点 累加法 应用 机场
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应用自适应遗传算法进行参考航迹规划 被引量：30
3
作者 何珮 屈香菊 武哲 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期499-502,共4页
确定参考航迹是利用分层规划思想进行航迹规划时首先要解决的问题。针对参考航迹规划算法中全局最优和信息处理量之间的矛盾,采用自适应遗传算法进行参考航迹规划。算法对飞行方向进行编码构造个体,并在此基础上设计交叉和变异算子;在... 确定参考航迹是利用分层规划思想进行航迹规划时首先要解决的问题。针对参考航迹规划算法中全局最优和信息处理量之间的矛盾,采用自适应遗传算法进行参考航迹规划。算法对飞行方向进行编码构造个体,并在此基础上设计交叉和变异算子;在进化过程中采用自适应交叉概率和变异概率。仿真结果表明,该方法大大降低了信息的记忆和处理量,并提高了遗传算法的全局寻优能力,为突防飞行器提供满足战术要求的参考航迹。 展开更多
关键词 飞行轨迹 遗传算法 最佳化 自适应 低空突防
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RBCC飞行器爬升段轨迹设计方法 被引量：24
4
作者 吕翔 何国强 刘佩进 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1331-1337,共7页
火箭基组合循环(RBCC)的发动机推力与飞行轨迹相互影响,导致飞行器轨迹设计与发动机性能分析存在耦合作用。对RBCC飞行器爬升段的轨迹设计方法进行研究,提出了基于马赫数-动压参考曲线的轨迹设计方法。对非均匀有理B样条(NURBS)曲线进... 火箭基组合循环(RBCC)的发动机推力与飞行轨迹相互影响,导致飞行器轨迹设计与发动机性能分析存在耦合作用。对RBCC飞行器爬升段的轨迹设计方法进行研究,提出了基于马赫数-动压参考曲线的轨迹设计方法。对非均匀有理B样条(NURBS)曲线进行了定义补充,以用于描述具有任意形状的马赫数-动压参考曲线,并对参考曲线的各控制参数选取方法进行了研究;建立了基于二分法求解迎角并实现轨迹方程求解的算法流程。利用提出的轨迹设计方法对空中载机发射的RBCC飞行器进行了爬升段轨迹设计与分析,计算结果表明:(1)马赫数-动压参考曲线法考虑了发动机性能与飞行轨迹的耦合作用,能够适用于RBCC飞行器爬升段的轨迹设计;(2)引射模态低速段(Ma<2.0)消耗的推进剂质量超过爬升段的50%以上,是发动机性能优化的关键;(3)引射模态推进剂流量最大值与最小值之比达到了6.3;(4)当飞行马赫数达到1.7后引射模态下的来流空气冲压作用超过了一次火箭的引射作用,在保证空气捕获方面占主导地位。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 火箭基组合循环 飞行轨迹 控制规律 非均匀有理B样条
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航天器轨迹优化的通用数值方法 被引量：22
5
作者 南英 陈士橹 严辉 《飞行力学》 CSCD 北大核心 1996年第3期20-26,共7页
给出了航天器轨迹优化的一种通用数值仿真方法,该方法是由静态参数优化和动态参数优化构成。其中,静态参数优化采用可变误差多面体算法,动态参数优化采用基于最优控制理论的共轭梯度方法。简述了该动态、静态参数优化的算法,给出了仿真... 给出了航天器轨迹优化的一种通用数值仿真方法,该方法是由静态参数优化和动态参数优化构成。其中,静态参数优化采用可变误差多面体算法,动态参数优化采用基于最优控制理论的共轭梯度方法。简述了该动态、静态参数优化的算法,给出了仿真框图。该方法已成功地用于求解航天器的各类轨迹优化及总体设计等问题,如各类航天运载器上升轨迹及分离马赫数的选择、(气动力辅助)空间变轨、返回与再入轨迹、飞行轨迹/飞行器总体参数一体化设计和导弹程序段弹道设计等。 展开更多
关键词 飞行轨迹 总体设计 最优控制 数值仿真 航天器
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捷联惯导系统软件测试中的仿真飞行轨迹设计及应用 被引量：15
6
作者 刘放 陈明 高丽 《测控技术》 CSCD 2003年第5期60-62,63,共4页
介绍了一种针对捷联惯性导航系统进行软件测试的仿真飞行轨迹的设计方法。该方法根据实际情况 ,将各种典型的机动动作做成了单个的模块 ;然后再根据需要测试的性能将各个机动动作自由组合成一条飞行轨迹进行实时仿真测试。笔者利用该飞... 介绍了一种针对捷联惯性导航系统进行软件测试的仿真飞行轨迹的设计方法。该方法根据实际情况 ,将各种典型的机动动作做成了单个的模块 ;然后再根据需要测试的性能将各个机动动作自由组合成一条飞行轨迹进行实时仿真测试。笔者利用该飞行轨迹设计方法设计出一些典型的飞行轨迹并应用于我国某型捷联惯性导航系统的软件测试中 ,为系统性能、精度的提高作出了重大贡献。 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 计算机仿真 飞行轨迹 设计 软件测试 飞机
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基于重力储能的太阳能飞机飞行轨迹研究 被引量：22
7
作者 马东立 包文卓 乔宇航 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期408-416,共9页
基于重力储能原理,研究了太阳能飞机变高度飞行轨迹及其应用效果。描述了变高度轨迹的具体组成部分及各部分的运动方式,建立了各部分轨迹和时间节点的物理数学模型,提出了适用于变高度轨迹的太阳能飞机总体参数设计方法。得到了给定设... 基于重力储能原理,研究了太阳能飞机变高度飞行轨迹及其应用效果。描述了变高度轨迹的具体组成部分及各部分的运动方式,建立了各部分轨迹和时间节点的物理数学模型,提出了适用于变高度轨迹的太阳能飞机总体参数设计方法。得到了给定设计指标下的飞行轨迹和需用功率曲线,并与定高度轨迹对比,研究了相关技术参数对变高度轨迹应用效果的影响。研究结果表明:变高度轨迹可以有效减小储能电池放电时间和机翼面积;对于不同设计高度均存在最优的爬升高度,使得机翼面积最小;设计高度越高,设计日期越偏离夏至日,储能电池能量密度越小,推进系统功重比越大,变高度轨迹的应用效果越明显。 展开更多
关键词 太阳能飞机 飞行轨迹 重力储能 机翼面积 放电时间
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多约束条件下的飞行器航迹规划算法 被引量：22
8
作者 李士波 孙秀霞 李海军 《电光与控制》 北大核心 2007年第2期34-37,共4页
针对以栅格形式表示的多约束飞行器航迹规划问题,提出了一种改进的A*搜索算法满足规划过程中的各种约束条件。通过对链表和结构体数组等数据结构形式的运用、对节点扩展等细节的改进,大大简化了算法的实现;通过采取合并单元格、添加虚... 针对以栅格形式表示的多约束飞行器航迹规划问题,提出了一种改进的A*搜索算法满足规划过程中的各种约束条件。通过对链表和结构体数组等数据结构形式的运用、对节点扩展等细节的改进,大大简化了算法的实现;通过采取合并单元格、添加虚拟威胁以及剪枝等措施满足了飞行航迹中的多种约束条件;通过滤除路径节点的举措对规划的航迹进行了优化。最后经数字仿真证实了该算法的有效性。 展开更多
关键词 航迹规划 飞行轨迹 启发式算法 A^＊算法
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爆炸碎片抛射速度及飞行轨迹分析方法 被引量：20
9
作者 张新梅 陈国华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期106-110,共5页
明确爆炸碎片的抛射速度及飞行轨迹是分析化工园区中爆炸碎片导致的多米诺效应的前提和基础.文中根据爆炸物膨胀做功原理及多方过程状态方程,推导了爆炸碎片抛射初速度的计算公式;根据碎片在空中飞行时运动方向与作用力方向的变化特点,... 明确爆炸碎片的抛射速度及飞行轨迹是分析化工园区中爆炸碎片导致的多米诺效应的前提和基础.文中根据爆炸物膨胀做功原理及多方过程状态方程,推导了爆炸碎片抛射初速度的计算公式;根据碎片在空中飞行时运动方向与作用力方向的变化特点,构建了爆炸碎片的飞行加速度方程;通过对加速度方程的求解及边界条件的分析,确定了爆炸碎片飞行轨迹及抛射速度的分析方法.事故案例分析表明,文中提出的爆炸碎片抛射初速度计算公式及飞行轨迹分析方法能够体现爆炸碎片抛射的基本规律,在事故后果及多米诺效应分析方面具有理论意义和工程价值. 展开更多
关键词 爆炸碎片 抛射速度 飞行轨迹 多米诺效应 多方过程 边界条件
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景像匹配误匹配点的剔除算法 被引量：16
10
作者 黄锡山 陈慧津 陈哲 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2002年第8期783-787,共5页
景像匹配过程的复杂性不可避免地会产生误匹配点 .基于巡航导弹机动性能的规律 ,巡航导弹飞越一个匹配区得到的各个匹配点的拟合曲线具有一定的变化规律 .据此 ,提出了景像匹配误匹配点剔除的 3种算法 :(1)基于匹配点拟合曲线曲率较小... 景像匹配过程的复杂性不可避免地会产生误匹配点 .基于巡航导弹机动性能的规律 ,巡航导弹飞越一个匹配区得到的各个匹配点的拟合曲线具有一定的变化规律 .据此 ,提出了景像匹配误匹配点剔除的 3种算法 :(1)基于匹配点拟合曲线曲率较小的算法 ;(2 )基于匹配点拟合曲线为直线的算法 ;(3)利用惯性导航短时间测量距离的精确性剔除误匹配点的方法 .采用试飞试验数据对这 3种算法进行仿真验证的结果表明 ,这 3种算法在相应条件下 ,均能有效地剔除误匹配点 ,并能满足景像匹配实时性的要求 . 展开更多
关键词 误匹配点 拟合曲线 巡航导弹 机动性能 导航系统 飞行轨迹 剔除算法 景像匹配
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基于3DS模型的飞行再现设计 被引量：9
11
作者 杨海林 郭爱芳 +1 位作者 董伟凡 杨全法 《计算机仿真》 CSCD 2004年第3期71-73,共3页
该文阐述了调用 3DS模型结合OpenGL技术编程的飞行再现软件的实现。该仿真软件由飞机上飞参记录数据解算的参数工程值通过积分运算计算飞行航迹坐标 ,并确定飞机各时刻的姿态。以飞机姿态、仪表和飞行轨迹等形式显示飞机从起飞到着陆各... 该文阐述了调用 3DS模型结合OpenGL技术编程的飞行再现软件的实现。该仿真软件由飞机上飞参记录数据解算的参数工程值通过积分运算计算飞行航迹坐标 ,并确定飞机各时刻的姿态。以飞机姿态、仪表和飞行轨迹等形式显示飞机从起飞到着陆各个阶段的动态运动过程。该软件可调用各种类型飞机的 3DS模型进行再现 ,可指定再现仪表 ,能显示地景图片并采用分形原理渲染背景天空 ,可进行双机编队飞行再现 ,能对飞机姿态进行抓拍。该仿真软件功能强 ,仿真效果较好 ,能在当前较低配置的微机上流畅运行。 展开更多
关键词 飞机姿态 飞行轨迹 飞行再现软件 3DS模型 计算机仿真
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空战对策的发展现状与未来 被引量：15
12
作者 王义宁 姜玉宪 《电光与控制》 北大核心 2000年第2期13-17,共5页
研究空战对策可以充分发挥飞机技术性能和减轻驾驶员负担。本文首先综述了空战对策的研究现状，指出了研究的两大核心问题是空战中习行轨迹的自动产生与实现；然后对专家系统法、博弈法和近似轨迹最优法这三种目前空战对策研究的主要方... 研究空战对策可以充分发挥飞机技术性能和减轻驾驶员负担。本文首先综述了空战对策的研究现状，指出了研究的两大核心问题是空战中习行轨迹的自动产生与实现；然后对专家系统法、博弈法和近似轨迹最优法这三种目前空战对策研究的主要方法进行了归类介绍，并分析其各目的的优点和不足。最后，在研究对象和研究方法两方面预测了空战对策研究的发展趋势。 展开更多
关键词 空战对策 人工智能 专家系统 无人驾驶战斗机 UTA 飞行轨迹
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一种基于反向神经网络的航空器飞行轨迹预测 被引量：17
13
作者 李楠 强懿耕 +2 位作者 焦庆宇 李佳翌 高峥 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第21期330-335,共6页
为了缓解终端区空域拥堵和降低航空器运行风险,提出一种基于反向神经网络(BP)的航空器飞行轨迹预测模型。首先,对航空器历史数据进行筛选和降噪处理,得到基准轨迹;其次,建立基于Hausdorff距离的轨迹相似性矩阵,采用模糊C-均值聚类(FCM)... 为了缓解终端区空域拥堵和降低航空器运行风险,提出一种基于反向神经网络(BP)的航空器飞行轨迹预测模型。首先,对航空器历史数据进行筛选和降噪处理,得到基准轨迹;其次,建立基于Hausdorff距离的轨迹相似性矩阵,采用模糊C-均值聚类(FCM)对所有轨迹进行自动分类;最后,综合考虑飞行轨迹的三维位置、速度和航向特征,利用BP神经网络对轨迹特征进行训练学习,建立飞行轨迹预测模型,用于对未来时刻的短期飞行轨迹多维特征进行预测。试验结果表明:该网络模型预测误差小、预测效果好,可以更加准确地进行航空器的飞行轨迹预测。 展开更多
关键词 航空运输 飞行轨迹 BP 神经网络 预测
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水平空中发射固体有翼运载火箭轨道设计与优化 被引量：16
14
作者 孙丕忠 夏智勋 郭振云 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期87-90,110,共5页
根据水平空中发射固体有翼运载火箭的飞行特点,提出了一种飞行程序角的工程设计方法,并给出了三级飞行段及滑行段飞行程序角的表达式,建立了发射轨道优化模型,应用基于方向的遗传算法对其发射轨道进行了优化。该方法适用于水平空中发射... 根据水平空中发射固体有翼运载火箭的飞行特点,提出了一种飞行程序角的工程设计方法,并给出了三级飞行段及滑行段飞行程序角的表达式,建立了发射轨道优化模型,应用基于方向的遗传算法对其发射轨道进行了优化。该方法适用于水平空中发射固体火箭方案论证和初步设计。 展开更多
关键词 固体推进剂火箭 空中发射 飞行轨迹 最优设计
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基于重采样的终端区飞行轨迹可信聚类方法 被引量：15
15
作者 赵元棣 王超 +1 位作者 李善梅 张召悦 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期817-825,834,共10页
为了准确掌握终端区空中交通流复杂多变的空间分布特征,有效评估、优化进离场程序,基于重采样技术研究了终端区三维真实飞行轨迹的聚类问题,提出了一种计算速度快、可扩展性强、可信度高的聚类方法.首先,结合重采样和主成分分析方法,将... 为了准确掌握终端区空中交通流复杂多变的空间分布特征,有效评估、优化进离场程序,基于重采样技术研究了终端区三维真实飞行轨迹的聚类问题,提出了一种计算速度快、可扩展性强、可信度高的聚类方法.首先,结合重采样和主成分分析方法,将高维轨迹数据在保留飞行特征的前提下映射到低维空间;其次,基于Mean Shift方法建立飞行轨迹聚类分析与异常轨迹提取模型;最后,利用终端区的真实飞行轨迹数据进行实例验证,并分析模型中各个参数对聚类结果的影响.研究结果表明:该方法耗时0.004 s得到累计贡献率为96.16%的主成分,较好地逼近原始飞行轨迹数据;相较于层次聚类法,本文方法得到的飞行轨迹聚类结果具有更高的可信度,能够准确对应机场标准进场航线设置,并将相似度较低的飞行轨迹提取为异常轨迹. 展开更多
关键词 空中交通管制 飞行轨迹 聚类分析 降维 异常轨迹提取
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机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响 被引量：15
16
作者 王俊超 李建波 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期151-160,共10页
为了研究机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响,针对某复合式自转旋翼机,建立了基于状态空间法描述的非线性全量方程数学模型。该模型包含自转旋翼、机身、螺旋桨、机翼和尾翼的气动模型、动态入流模型和稳定性分析模型。运用该模型对比研... 为了研究机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响,针对某复合式自转旋翼机,建立了基于状态空间法描述的非线性全量方程数学模型。该模型包含自转旋翼、机身、螺旋桨、机翼和尾翼的气动模型、动态入流模型和稳定性分析模型。运用该模型对比研究了样例自转旋翼机和样例复合式自转旋翼机的纵向稳定性。研究结果表明:机翼的增加对于浮沉模态和短周期模态稳定性是有利的;对于旋翼转速模态稳定性是不利的,在设计复合式自转旋翼机时可以考虑增加旋翼桨尖配重来提高此模态的稳定性。机翼的纵向位置对自转旋翼机的纵向稳定性有显著影响。在机翼纵向位置能满足配平约束条件下,机翼纵向位置越靠后,迎角稳定性越好,但旋翼转速稳定性越差。在设计复合式自转旋翼机时,机翼纵向位置的选择要综合考虑这两个因素进行折中。 展开更多
关键词 旋翼 机翼 自转旋翼机 状态空间法 稳定性 数学模型 时域分析 飞行轨迹
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球体飞行轨迹异常的探讨 被引量：15
17
作者 刘大为 《大学物理》 1987年第1期43-45,共3页
关键词 飞行轨迹 异常 球体 足球运动 香蕉 定位
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发球区域大解析 被引量：11
18
作者 赵振平 《网球天地》 2004年第9期46-51,共6页
基于发球在网球中的重要作用,大家似乎都在努力提高发球的速度、力量,但是你的发球无论多么力大、神速,如果发不到有效区域内也没有意义,比速度更重要的是控制球的能力。但控制球绝不是主张发“平安球”,而是能够瞄准对方感到最棘手、... 基于发球在网球中的重要作用,大家似乎都在努力提高发球的速度、力量,但是你的发球无论多么力大、神速,如果发不到有效区域内也没有意义,比速度更重要的是控制球的能力。但控制球绝不是主张发“平安球”,而是能够瞄准对方感到最棘手、最发怵的区域发,如果想发哪就能发到哪,那比赛就会变得轻松惬意。怎样发球、发什么类型的球、发到什么地方是好球,本文将向你介绍有关发球的种种,从基础知识到练习方法,彻底解析单打和双打的发球技能。 展开更多
关键词 发球区域 上旋球 侧旋球 双打比赛 飞行轨迹 接发球 平击发球 目标区域 准确性 边线发球
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固定航路最优飞行冲突解脱模型 被引量：10
19
作者 韩云祥 汤新民 韩松臣 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期115-120,126,共7页
针对在固定航路条件下多个航空器之间的冲突解脱问题,提出了改变航向的飞行策略,比较了自由飞行条件下和固定航路飞行条件下的最优飞行冲突解脱模型。以航空器性能和航路空间为约束条件,以冲突解脱时间为目标函数,运用最优化控制理论和... 针对在固定航路条件下多个航空器之间的冲突解脱问题,提出了改变航向的飞行策略,比较了自由飞行条件下和固定航路飞行条件下的最优飞行冲突解脱模型。以航空器性能和航路空间为约束条件,以冲突解脱时间为目标函数,运用最优化控制理论和微分方程,计算了不同初始条件下的总冲突解脱时间。计算结果表明:当航空器的解脱终点从(80,0)变为(65,0)时,总冲突解脱时间减小了32s;当航空器的解脱速度从833km.h-1降低为759km.h-1时,总冲突解脱时间增大了12s;当航空器的初始位置由(20,0)增大为(29,0)时,总冲突解脱时间仅增大了2s。航空器的解脱终点和解脱速度对冲突解脱时间影响较大,而航空器的初始位置对冲突解脱时间影响较小。 展开更多
关键词 航空安全 空中交通管制 飞行轨迹 飞行间隔 冲突解脱 最优控制 固定航路 自由飞行
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小推力深空探测轨道全局优化设计 被引量：11
20
作者 黄国强 南英 陆宇平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1366-1372,共7页
针对小推力深空探测四维轨道优化设计,给出了一种组合优化算法,采用该算法基于二体模型进行了深空探测四维轨道全局优化。该组合优化算法由动态规划算法、静态参数优化算法与共轭梯度算法组成。动态规划算法和静态参数优化算法用以选择... 针对小推力深空探测四维轨道优化设计,给出了一种组合优化算法,采用该算法基于二体模型进行了深空探测四维轨道全局优化。该组合优化算法由动态规划算法、静态参数优化算法与共轭梯度算法组成。动态规划算法和静态参数优化算法用以选择最优的发射窗口、返回窗口及相应的近似飞行轨道;基于该近似轨道方案,采用共轭梯度算法(解决两点边值问题)求解精确的最优轨道。通过大量的数值仿真计算,得到了航天器的全局最优飞行轨道,及相应的最优发射窗口与返回窗口。数值仿真结果表明,该组合优化算法对深空探测轨道优化具有良好的通用性和工程运用价值。 展开更多
关键词 飞行轨迹 全局优化 组合优化算法 小推力 时间窗口 仿真
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