| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-36页 |
| ·课题背景及意义 | 第18-19页 |
| ·国内外研究现状及分析 | 第19-33页 |
| ·高超声速飞行器发展现状 | 第19-21页 |
| ·快速轨迹优化面临的问题 | 第21-22页 |
| ·一般轨迹优化 | 第22-26页 |
| ·多段轨迹优化 | 第26-27页 |
| ·动态轨迹优化 | 第27-29页 |
| ·再入制导方法 | 第29-33页 |
| ·上升段轨迹优化方法 | 第33页 |
| ·本文主要内容和安排 | 第33-36页 |
| 第2章 高超声速飞行器运动及气动建模 | 第36-58页 |
| ·引言 | 第36页 |
| ·上升轨迹优化问题 | 第36-39页 |
| ·上升段特点 | 第36-37页 |
| ·坐标系定义及受力分析 | 第37页 |
| ·上升段转向轨迹优化问题 | 第37-39页 |
| ·竖直平面上升段轨迹优化问题 | 第39页 |
| ·再入轨迹优化及制导问题 | 第39-57页 |
| ·再入段特点 | 第39-40页 |
| ·再入运动模型及约束 | 第40-45页 |
| ·气动系数模型及升阻比特性 | 第45-54页 |
| ·横向航程最大再入轨迹优化问题 | 第54-55页 |
| ·纵向航程最大再入轨迹优化问题 | 第55-57页 |
| ·再入制导问题 | 第57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 第3章 求解最优控制问题的改进Gauss伪谱法 | 第58-78页 |
| ·伪谱法简介 | 第58-59页 |
| ·最优控制问题描述 | 第59-60页 |
| ·改进的Gauss伪谱法(IGPM) | 第60-65页 |
| ·Lagrange多项式插值 | 第60-62页 |
| ·状态和控制变量离散化 | 第62-64页 |
| ·终端状态积分约束的线性形式 | 第64-65页 |
| ·改进的Gauss伪谱法 | 第65页 |
| ·协态映射定理推导 | 第65-74页 |
| ·最优性的一阶必要条件 | 第66-68页 |
| ·NLP的KKT条件 | 第68-72页 |
| ·协态映射定理 | 第72-74页 |
| ·其他相关变量计算 | 第74-77页 |
| ·初始时刻协态变量计算 | 第74-75页 |
| ·端点时刻控制变量计算 | 第75-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 第4章 基于改进Gauss伪谱法的多段和动态轨迹优化 | 第78-108页 |
| ·引言 | 第78-79页 |
| ·多段轨迹优化问题描述 | 第79-80页 |
| ·多段轨迹优化 | 第80-92页 |
| ·多段多项式逼近分析 | 第80页 |
| ·多段改进Gauss伪谱法 | 第80-83页 |
| ·多段协态映射定理 | 第83-89页 |
| ·其他相关变量计算 | 第89-91页 |
| ·多段轨迹优化算法 | 第91-92页 |
| ·动态轨迹优化 | 第92-106页 |
| ·约束破坏程度度量 | 第92-96页 |
| ·动态优化参数更新 | 第96-101页 |
| ·动态轨迹优化算法 | 第101-102页 |
| ·仿真分析 | 第102-106页 |
| ·本章小结 | 第106-108页 |
| 第5章 高超声速飞行器上升段轨迹优化 | 第108-122页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·气动数据来源 | 第108-109页 |
| ·基于IGPM的迭代算法一 | 第109-110页 |
| ·竖直平面上升段轨迹优化 | 第110-116页 |
| ·迭代算法一优化结果 | 第111-113页 |
| ·动态轨迹优化及对比 | 第113-116页 |
| ·上升段转向轨迹优化 | 第116-121页 |
| ·迭代算法一优化结果 | 第116-119页 |
| ·动态轨迹优化及对比 | 第119-121页 |
| ·本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 高超声速飞行器再入全局与动态轨迹优化 | 第122-157页 |
| ·引言 | 第122-123页 |
| ·再入轨迹优化 | 第122页 |
| ·求解方法概述 | 第122-123页 |
| ·纵向航程最大全局轨迹优化初步求解 | 第123-130页 |
| ·变量离散处理 | 第123-125页 |
| ·初始攻角和离散点数估计 | 第125-126页 |
| ·解的判断标准 | 第126-127页 |
| ·轨迹优化计算 | 第127-130页 |
| ·纵向航程最大全局轨迹优化迭代算法 | 第130-138页 |
| ·迭代算法一结果 | 第130-132页 |
| ·迭代算法二 | 第132-133页 |
| ·迭代算法二结果 | 第133-137页 |
| ·最优升阻比分析 | 第137-138页 |
| ·I GPM与其他方法对比 | 第138-141页 |
| ·一般打靶法 | 第138-140页 |
| ·强化参数化方法 | 第140-141页 |
| ·纵向航程最大多段和动态轨迹优化 | 第141-150页 |
| ·多段和动态优化必要性 | 第141-142页 |
| ·多段轨迹优化算法结果 | 第142-143页 |
| ·动态轨迹优化算法结果 | 第143-145页 |
| ·与自适应伪谱法的对比 | 第145-150页 |
| ·横向航程最大动态轨迹优化 | 第150-156页 |
| ·动态轨迹优化算法结果 | 第151-153页 |
| ·最优与最大升阻比对比 | 第153-154页 |
| ·与自适应伪谱法的对比 | 第154-156页 |
| ·本章小结 | 第156-157页 |
| 第7章 高超声速飞行器在线最优反馈再入制导 | 第157-182页 |
| ·引言 | 第157页 |
| ·再入制导问题描述 | 第157-158页 |
| ·在线最优反馈制导 | 第158-168页 |
| ·基本定义 | 第158-159页 |
| ·最优反馈控制问题 | 第159-160页 |
| ·Carathe′odory π轨迹 | 第160-162页 |
| ·反馈采样周期确定 | 第162-165页 |
| ·在线最优反馈制导算法 | 第165-166页 |
| ·再入闭环制导系统结构 | 第166-168页 |
| ·横向航程最大再入制导 | 第168-172页 |
| ·问题描述 | 第168-169页 |
| ·仿真分析 | 第169-172页 |
| ·定点定向攻击再入制导 | 第172-177页 |
| ·问题描述 | 第172-173页 |
| ·仿真分析 | 第173-175页 |
| ·对比分析 | 第175-177页 |
| ·在线自主避障再入制导 | 第177-181页 |
| ·问题描述 | 第177-178页 |
| ·仿真分析 | 第178-181页 |
| ·本章小结 | 第181-182页 |
| 结论 | 第182-184页 |
| 参考文献 | 第184-194页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第194-197页 |
| 致谢 | 第197-198页 |
| 个人简历 | 第198页 |