| 稀疏拟谱最优控制法求解Goddard火箭问题 |
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| 引用本文： | 童科伟,周建平,何麟书. 稀疏拟谱最优控制法求解Goddard火箭问题[J]. 固体火箭技术, 2009, 32(4) |
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| 作者姓名： | 童科伟 周建平 何麟书 |
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| 作者单位： | 北京航空航天大学宇航学院,北京,100083 |
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| 摘 要： | 提出了一种新的基于直接转化法的求解基于常微分方程(ODE)和微分代数方程(DAE)的最优控制问题的数值方法.该方法通过Legendre-Gauss拟谱法同时离散化状态变量和控制变量,把最优控制问题转化为一个非线性规划问题,并利用改进的多相处理方法避免优化无控段,同时基于稀疏矩阵探索其一阶导数信息.数值结果表明,与传统的直接转换法相比,该方法是一种通用高效的精度较高的ODE/DAE最优控制直接数值求解法.最后,从工程观点出发,应用该方法成功求解了终端自由有路径约束的奇异最优控制问题Goddard火箭问题.
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| 关 键 词： | 最优控制问题 非线性规划问题 拟谱法 常微分方程 微分代数方程 稀疏矩阵 |
Sparse pseudospectral optimal control method for solving Goddard rocket problem |
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| TONG Ke-wei,ZHOU Jian-ping,HE Lin-shu. Sparse pseudospectral optimal control method for solving Goddard rocket problem[J]. Journal of Solid Rocket Technology, 2009, 32(4) |
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| Authors: | TONG Ke-wei ZHOU Jian-ping HE Lin-shu |
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| Affiliation: | School of Astronautics;Beijing University of Aeronautics and Astronautics;Beijing 100083;China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | optimal control problem nonlinear programming problem pseudospectral methods ordinary differential equation differential-algebra equation sparse matrix |
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