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高空气球外形计算及通用算法设计

High-altitude balloon shape calculation and general algorithm design

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高空气球为临近空间中的研究提供了可靠的低成本平台.目前高空气球球形一般直接采用"自然形"或以"自然形"为基础,但通用、简捷地求解"自然形"外形方程一直是个难点.将"自然形"气球外形求解问题转化为最优控制问题,利用最优控制领域成熟的求解工具——高斯伪谱法最优化软件包计算气球外形.此外,通过分析外形数据得到外形变化规律,设计通用算法求解任意球形控制因子、任意高度的"自然形"气球外形.结果 显示,该算法无须调参便可计算所需的"自然形"球形,便于科研人员快速获得大量所需球形数据.

周江华、金伟城、李智斌

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中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094

中国科学院大学,北京 100049

山东科技大学电气与自动化工程学院,山东青岛 266590

高空气球 "自然形"气球 球形设计 高斯伪谱法

61733017

2021

10.11887/j.cn.202104003

国防科技大学学报
国防科学技术大学

国防科技大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.517
ISSN：1001-2486
年,卷(期)：2021.43(4)
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