朱建文 刘鲁华 汤国建 徐明亮

国防科技大学航天与材料工程学院，长沙 410073



空天飞行器迭代制导初值生成方法研究

朱建文 刘鲁华 汤国建 徐明亮

国防科技大学航天与材料工程学院，长沙 410073

针对空天飞行器研究助推段牛顿迭代制导初值生成方法。采用牛顿迭代法求解助推段制导参数，推导了迭代制导算法公式。重点分析了影响收敛精度的主要因素，针对迭代初值对其有较大影响的问题，提出了将理论推导与数据插值融合的迭代初值求解算法。仿真结果表明，此算法可以实现空天飞行器助推段迭代初值与制导参数的快速生成，收敛精度满足设计要求。

空天飞行器；助推段；制导；牛顿迭代；迭代初值

当前，快速、灵活、高精度的确定制导参数是空天飞行器制导技术发展的必然方向。制导问题可认为是一个两点边值问题，其解析求解往往是非常困难的，现主要有射表拟合和积分计算2种方法。牛顿迭代制导利用当前状态与终端要求的偏差，综合牛顿迭代算法的基本思想，实时确定制导参数，以此制导参数来拟定制导指令。这种制导方法具有算法简单，易于弹上实现等优点。目前牛顿迭代制导方法已有成功应用的先例，例如美国发射小卫星的Pegasus火箭就采用牛顿迭代制导法。

文献[1]研究了传统的迭代制导算法，文献[2]介绍了牛顿迭代法在载人飞船上升段弹道设计的应用；文献[3]对固体运载火箭上升段弹道快速设计方法做了研究，对迭代初值，采取三维插值的方法，此方法计算量大且生成速度较慢；……