多級固體運載火箭總體、彈道、軌道一體化設計與優化
摘要：針對小型多級固體運載火箭，設計了合理的飛行軌跡，並綜合分析彈道設計、軌道設計和總體特性相互作用，建立了總體/彈道/軌道一體化優化設計數學模型。應用自適應模擬退火法、虎克直接搜索法、多島遺傳算法、逐次近似法和有向啟發式搜索法，針對300km LEO軌道進行了多級固體運載火箭總體/彈道/軌道一體化優化，並比較了5種算法優化結果。計算表明：所建立的一體化優化設計模型是合理的；總體參數優化結合軌跡優化最大程度地挖掘了運載火箭整體設計性能，並且優化設計效果明顯，優化所得變軌消耗推進劑質量比原方案減輕了12%。該模型和軟件也可推廣應用到其它固體火箭的方案論證和初步設計過程中。
關鍵詞：彈道，軌道，一體化優化，多級固體運載火箭
中圖分類號：V421.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009—3516(2008)05—0019—05
作者：肖飛，向敏，張為華，國防科技大學航天與材料工程學院
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