广义低推力轨道优化的二次控制-Lyapunov 函数
最优化与控制
2024-09-02 v2
摘要
源自控制-Lyapunov 函数 (CLF) 的控制律为生成近最优的多转机动低推力轨道提供了有效方法。构建 CLF 的常见方法是考虑使用具有对角加权矩阵的二次函数族。在本文中，我们探讨使用更大的二次函数族的优势。更具体地，我们考虑具有非零非对角元素的正定加权矩阵（后文称为“完全”矩阵）。我们提出一种新颖的特征分解方法，用于参数化 维加权矩阵，易于实现且保证加权矩阵的正定性。我们使用粒子群优化，这是一种随机优化算法来优化参数并生成近最优的最小时间低推力轨道。与（标准）对角加权矩阵的结果进行比较。结果表明，对于具有大幅轨道元素变化的机动，完全正定矩阵的结果在最优性方面取得了改进。
关键词
引用
@article{arxiv.2408.14412,
title = {Expanding the Class of Quadratic Control-Lyapunov Functions for Low-Thrust Trajectory Optimization},
author = {Nicholas P. Nurre and Saeid Tafazzol and Ehsan Taheri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.14412},
year = {2024}
}