一种多约束条件下的三脉冲交会优化设计方法

V488; 针对空间快速接近定点观测任务,研究了具有交会时间和转移路径约束的多约束条件下的共面圆轨道间远距离三脉冲最优交会问题,将Hill制导方法与粒子群算法相结合求解转移路径点以及转移时机的最优解.在求解过程中,提出一种等价变换的方法,将原始待求量转化为一组新的相互独立的待求变量,将原始的各约束项转化为易描述和处理的搜索空间边界条件,为完成算法的初始化过程带来了便利,使得算法设计过程更为简洁.最后,给出了两组三脉冲最优交会仿真实验,仿真结果不仅验证了所提算法的有效性,而且表明,相对于常规的设置惩罚项处理约束的方法,采用本文所提出的等价变换方法处理约束项后,算法表现出更强大的搜索能力及更好的稳...

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Published in系统工程与电子技术 Vol. 44; no. 8; pp. 2612 - 2620
Main Authors 李君龙, 李松洲, 周荻
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京电子工程总体研究所,北京100854%哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150001 01.08.2022
Subjects
粒子群优化
三脉冲交会
等价变换
多约束
Hill制导
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ISSN1001-506X
DOI10.12305/j.issn.1001-506X.2022.08.26

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Summary:V488; 针对空间快速接近定点观测任务,研究了具有交会时间和转移路径约束的多约束条件下的共面圆轨道间远距离三脉冲最优交会问题,将Hill制导方法与粒子群算法相结合求解转移路径点以及转移时机的最优解.在求解过程中,提出一种等价变换的方法,将原始待求量转化为一组新的相互独立的待求变量,将原始的各约束项转化为易描述和处理的搜索空间边界条件,为完成算法的初始化过程带来了便利,使得算法设计过程更为简洁.最后,给出了两组三脉冲最优交会仿真实验,仿真结果不仅验证了所提算法的有效性,而且表明,相对于常规的设置惩罚项处理约束的方法,采用本文所提出的等价变换方法处理约束项后,算法表现出更强大的搜索能力及更好的稳定性.
ISSN:1001-506X
DOI:10.12305/j.issn.1001-506X.2022.08.26