直接法(Direct Methods)
本文作者:天疆说
定义
轨迹优化的一类数值方法,将轨迹和控制变量离散化后用非线性规划求解。直接法将无限维最优控制问题转化为有限维非线性规划问题,通过序列二次规划或内点法等算法求解,收敛性依赖初始猜测的质量。
应用价值
直接法在轨道设计和轨迹优化中用于将连续控制问题离散化,通过非线性规划求解最优控制序列。 在地月空间任务中,该方法可应用于转移轨道设计、轨道维持和再入轨迹规划等关键环节。
相关概念
- 控制参数化(Control Parametrization)
- 推力器调制器(Thruster Modulator)
- 粒子群优化器(Particle Swarm Optimizer)
- 脉冲间隔(Impulse Interval)
参考文献
- Vellutini & Avanzini, 2014, Shape-based design of low-thrust trajectories to cislunar lagrangian point
