平流層飛艇軌跡優(yōu)化設(shè)計方法研究.pdf

1、平流層飛艇是能夠攜帶一定有效載荷、在平流層高度進(jìn)行長時間定點懸停的工作平臺。平流層飛艇作為超高空平臺,飛行任務(wù)包括放飛和回收、定點懸停、巡航等。由于平流層大氣環(huán)境相對穩(wěn)定,而在放飛和回收階段飛艇需要通過的對流層大氣環(huán)境復(fù)雜,因此考慮大氣環(huán)境的影響進(jìn)行放飛和回收階段的放飛及回收的軌跡優(yōu)化具有實際應(yīng)用的迫切性。
　　考慮到平流層飛艇放飛和回收過程的相似性,本文針對放飛段的飛行軌跡優(yōu)化設(shè)計問題進(jìn)行研究,主要工作包括:
　　首先,介

2、紹平流層飛艇的系統(tǒng)構(gòu)成,并在一定的假設(shè)條件下,對平流層飛艇進(jìn)行受力分析,在此基礎(chǔ)上，建立飛艇的六自由度非線性數(shù)學(xué)模型。
　　然后,分析平流層飛艇運行管理的技術(shù)需求,提出運行管理系統(tǒng)的技術(shù)方案。結(jié)合運行管理技術(shù),給出軌跡優(yōu)化控制的實現(xiàn)方案。在此基礎(chǔ)上，對軌跡優(yōu)化設(shè)計問題進(jìn)行數(shù)學(xué)描述,將其描述為一個最優(yōu)控制問題,并將其轉(zhuǎn)化為參數(shù)優(yōu)化問題。
　　最后,針對給出的參數(shù)優(yōu)化問題,給出基于混合遺傳算法的求解方法,針對平流層飛艇的放飛軌跡