基于间接方法比较最小燃料低推力轨道设计中的控制正则化技术
最优化与控制
2024-09-04 v1
摘要
最小燃料低推力轨道通常由有限且未知数量的推力幅值配置文件中的开关组成。这一由最优性驱动的特征为最小燃料轨道带来了对用于求解所得哈密顿边界值问题 (BVPs) 的数值方法构成挑战。在本文中，我们比较了基于双曲正切的平滑技术与一种新型 L2 范数平滑技术对准牛顿梯度法收敛性能的影响。两种平滑方法直接应用于控制层面，具有显著的实现简单性。我们还研究了每种方法在状态转移矩阵 (STM) 用于准确计算残差向量相对于未知初始代数值的敏感性的场景中的应用。对每种控制平滑方法的有效性在几个基准最小燃料低推力轨道优化问题中进行了评估。
引用
@article{arxiv.2409.01490,
title = {Comparison of control regularization techniques for minimum-fuel low-thrust trajectory design using indirect methods},
author = {Saeid Tafazzol and Ehsan Taheri and Nan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.01490},
year = {2024}
}