约束和 终端 约束 条件 下的 总吸热 量 最小再入 轨迹 。其 中， 径约 束 包括 驻 点热流峰 值 约束 和 最 路
大动压 约束 ； 终端 约束 为 高度 和位 置 。选取 优 化控 制 变量 为迎 角和 倾 斜 角 。仿 真结 果表 明 ， 高 斯 伪谱 法 能够快速 优化 出满足 以上 优化 性 能指标 和约 束条件 的 再入 轨 迹 。最后 ， 通过对 哈 密 尔
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Ｖｏ． ４ １ ３ Ｎｏ １ ． Ｆ ｂ．２ ０ ｅ ０１
利 用 高 斯 伪 谱 法 求 解 升 力 航 天 器 最 优 再 入 轨 迹
周 文雅 ， 杨 涤 ， 顺利 李
（ 尔 滨 工 业 大 学 航 天 工 程 系 ， 龙 江 哈 尔滨 １００ ） 哈 黑 ５ ０ １
摘
要 ： 了获得 升 力式航 天 器再 入 大气后 的 飞行 轨迹 ， 用 高斯伪 谱 法 求解 了 同时满 足路 径 为 利
ｍｉ ｉ ｍ ｏ ａ ｅ ｔａ ｓ ｒ ｔｏ ｎ ｍｕ ｔ ｔ１ｈ ａ ｂ ｏ ｐ ｉｎ
对 于 升 力 式 航 天 器 ， 航 天飞 机 、 器 平 台 如 武 等， 在执行 任务 结束 后都 必须再 次 穿过大 气层 ， 返
求 。这 一过程 是 相 当复杂 的 ， 天 器 除 了必 须满 航 足驻 点 热流 、 动压 等路径 约束外 ， 要落人 指定 的 还
顿 函数 的分析 给 出了最优 性 验证 。
关键词 ： 高斯伪谱 法 ； 力 式航 天器 ； 径 约束 ； 升 路 终端 约束 ； 总吸 热量 最小 中图分 类号 ： １ ． Ｖ４ ２ ４ 文章 编号 ：０ ５— ８０ ２ １ ） ｌ Ｏ ８ ０ １０ ９ ３ （ ０ ０ Ｏ — ０ ５— ６
Ｕｓｎ ａ ｓ ｅ ｄ ｓ ｅ ｔ ａ ｅ ｈ ｄ ｔ ｏ ｖ ｔｍ ａ ｅ ｔ ｙ ｉ ｇ Ｇ ｕ ｓ Ｐｓ ｕ ０ ｐ ｃ ｒ ＩＭ ｔ ｏ ｏ Ｓ ｌ ｅ Ｏｐ ｉ ｌＲｅ ｎ ｒ
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第３ ４卷 第 １ 期
２１ ０ ０年 ２月
南 京理 工大 学学 报 （ 自然 科 学版 ）
Ｊｕ ａｏ Ｎｍ ｎ ｎ ｅｉ ｉ ｃ ａｄＴｃ ｏ ｇ Ｎ ｔ ａＳｉ ｃ） ｏｒ ｌ ｆ ａ ｉ Ｕ ｉ ｒｔｏ Ｓ ｅ ｅ ｎ ｅ ｎｌ ｙ（ ａ ｒ ｃ ｎｅ ｎ ｇ ｖ ｓｙ ｆ ｃ ｎ ｈ ｏ ｕｌ ｅ