改进的MPSP方法：高超声速滑翔飞行器滑翔段制导增强策略

本文主要探讨了在多约束条件下，对于高超声速滑翔飞行器在滑翔阶段的再入制导问题，提出了一个改进的预测-校正制导方法。这一方法是建立在模型预测静态规划（MPSP）理论基础之上，其创新之处在于它引入了一个三维轨迹快速在线生成方法作为初值生成器，以解决传统MPSP制导方法在提供猜测值时遇到的困难，以及对初始偏差敏感，需要反复计算参考轨迹的问题。 作者们首先构建了一个基于能量的运动学模型，利用这个模型推导出了一种新的MPSP预测-校正制导律，这是一种能有效处理复杂飞行环境动态变化的控制策略。他们着重分析了初始下降段对滑翔段的影响因素，这些因素可能包括飞行速度、姿态控制、空气动力特性等，这些都需要在设计制导策略时予以充分考虑。 在实际应用中，针对滑翔段的初值干扰和气动参数摄动，研究人员进行了详尽的数字仿真研究。仿真结果显示，改进后的MPSP预测-校正制导方法能够在保证飞行器精确控制的同时，显著提高计算效率，展现出良好的鲁棒性，即在面对不确定性或外部干扰时，仍然能够保持稳定的飞行性能。 关键词的选用，如“高超声速”、“滑翔”、“预测-校正”、“制导律”、“初值生成器”和“鲁棒性”，强调了论文的核心技术领域和研究重点。本文的研究成果对于优化高超声速滑翔飞行器的设计与控制具有重要意义，特别是在提高飞行器的导航精度和抗干扰能力方面，对于推进航空工程领域的前沿技术发展具有积极的推动作用。