关键词:
弹道优化
粒子群优化
hp自适应Radau伪谱
启发式算法
滑翔制导炮弹
混合优化算法
摘要:
针对滑翔制导炮弹在坏境高动态、状态强耦合等复杂多约束情况下弹道优化效率低、优化效果不理想等问题,提出一种基于粒子群-hp自适应Radau伪谱(PSO-hpRPM)算法的滑翔制导炮弹弹道优化方法,该方法融合了PSO算法全局搜索能力强和hpRPM算法局部优化能力出色的特点,解决滑翔制导炮弹在复杂多约束情况下的弹道优化问题.首先,建立滑翔制导炮弹动力学模型和弹道优化问题的约束条件和目标函数;其次分别采用hpRPM、PSO和PSO-hpRPM方法进行滑翔弹道优化求解,并进行三种方法的对比研究;最后,为了进一步验证所提算法的优越性,采用灰狼优化算法(GWO)和鲸鱼(WOA)和hpRPM算法相结合,设计GWO-hpRPM算法和WOA-hpRPM算法,并对三种混合优化算法进行了仿真对比研究.研究结果表明:本文提出的PSO-hpRPM算法在同时满足复杂多约束条件下,优化得到的最远滑翔弹道射程伪70 170.75s m,平均迭代收敛步数为6.6步,综合性能较其他算法更佳,优化效果良好.