【正文】 for m1=bb+1:999bb for m2=bb+1:999bb if sum(sum(a(m1bb:m1+bb,m2bb:m2+bb)))==(2*bb+1)^2 m1 m2 else continue。輸入 bb=39。 else a(i,j)=0。 for i=1:1000 for j=1:1000 if pp2(i,j)=60amp。 pp2=double(p2)。 [y,x]=size(p2)。)。 c=var(A(:)) end end end end 23 搜索可選擇的著陸點 I2=imread (39。 A=zeros(100,100)。 [X,Y]=meshgrid(1:x,1:y)。 p2=I2。39。)。 text(380000,1000,39。粗避障階段 39。)。 text(420xx0,3500,39。主減速階段 39。)。 ylabel(39。和近月點的距離 39。)。 title(39。g39。k39。m39。r39。 Y_1=0:100:3500。 X3=460982::460990。 Y1=min(Y)22.*(i1510)。 I1=600:640。 Y5=H222.*I*。 Y=H122.*i。 X=1700.***(i.^2)。 i=0:1:510。 22 X=0。 if A(aaa,bba)==2389 aa bb end end end 初始高度變化時軌道的變化 H1=15000。 for aa=a+1:1:1000a for bb=a+1:1:1000a AA=pp2(aaa+1:aa+a,bba+1:bb+a)。請輸入嫦娥號的大小 a=39。 pp2=double(p2)。 [y,x]=size(p2)。)。 快速調整階段最優(yōu)降落點 I2=imread (39。質量 /Kg39。)。 xlabel(39。能料消耗的變化 39。)。 ylabel(39。時間 /t39。)。 end subplot(1,2,1) plot(1:487,A) title(39。 A(1,i)=m。 for i=1:487 m1=F/ve。 a=。 v=22。 21 m=2400。)。 ylabel(39。時間 /t39。)。) title(39。 x(1,d)=3000+v1*t+*a*t^2。 d=0。 end end end end end plot(1:50,d) 快速調整階段運動狀態(tài) v1=90。 end if c==15*15。 for cc=aa1:aa2 for dd=bb1:bb2 if pp2(cc,dd)=50amp。 bb2=bb+7。 aa2=aa+7。 bb=floor(979*rand(1)+11)。 精避障階段 50 次模擬分析嫦娥安好占地面積大小對著陸的影響 ： d1=zeros(50,1)。需要調整 39。不需調整 39。)。 ylabel(39。地形高度 39。)。 title(39。 else d(j,1)=d(j,1)+1。 bb=floor(2299*rand(1)+1)。 d=zeros(200,1)。 pp2=double(p2)。 [y,x]=size(p2)。)。 附錄 蒙特卡洛分析不同降落地形高度選取調整概率 I2=imread (39。 [5] 張仲滿 ， 月球軟著陸的制導算法研究 [D]， 哈爾濱，哈爾濱工業(yè)大學 ， 20xx。 [3] 朱建豐 ， 徐世杰 ， 基于自適應模擬退火遺傳算法的月球軟著陸軌道優(yōu)化 [J]，航空學報 ， 第 28卷第 4期 ： 23， 。 9) 根據(jù)安全半徑和速度增量評價值 , 綜合確定 安全著陸點 . [1] 張德豐 ， MATLAB 數(shù)值分析 ， 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 20xx。 7) 根據(jù)安全半徑 , 選取候選安全著陸點 。 5)紋理障礙識別 。 3) 過亮障礙識別 。 19 2. 根據(jù)月球巖石和坑的特征 , 設計了粗障礙識別和安全著陸區(qū)選取算法 : 1) 圖像直方圖分析 。 且 未對軌道路徑做出明顯的全局優(yōu)化。 模型四的評價 模型四 對誤差進行了多方面的分析，包括對 10%的最大推力 ??thrust、初始速度的變化的軌道特性分析 、 進一步對主減速階段的偏角 ψ的趨勢分析 、 計算誤差和靈敏度。確定 了著陸軌道。 對嫦娥三號 軟著陸的 其他階段 也 分別建立 了 動力學模型。對于終端時間固定型最優(yōu)控制問題 ,將其直接離散化為非線性規(guī)劃問題 ,采用擬牛頓法和四階 Admas 預測 校正積分方法快速求解。 選取緯度不變的 軌道則保證了當平拋距離較大且難以精確確定時 以 最大概率 降落在著陸區(qū)域內。 分別選用六個不同的占地面積，對其進行 1000 次模擬，計算出 1000 次模擬中無需調整即可順利著陸的次數(shù)，如下表： 表 29 不同占地面積無需調整即可順利著陸的次數(shù) 占地面積 次數(shù) 由表可知，占地面積影響嫦娥三號的順利著陸，占地面積越小，可順利著陸的概率越大。 18 圖 27 兩種不同著陸占地面積著陸比較 由圖可以看出， 次數(shù)高于 。 圖 25 精避障階段地形 圖 26 精避障階段不同降落高度所需調整 在 精確避障階段 的避障原則下 ，為了研究嫦娥三號在降落時占地面積大小對軌道降落的敏感 度的影響，選擇 三號降落時的占地面積。分析三維數(shù)字高程圖，避開較大的隕石坑，確定最佳著陸地點，實現(xiàn)在著陸點上方 30m 處水平方向速度為 0m/s。 17 圖 23 粗避障 階段地形 圖 24 粗避障階段不同降落高度所需調整 精避障段： 精細避障段的區(qū)間是距離月面 100m 到 30m。 敏感度分析 粗避障段： 粗避障段的范圍是距離月面 到 100m區(qū)間，其主要是要求避開大的隕石坑，實現(xiàn)在設計著陸點上方 100m處懸停，并初步確定落月地點。 已知嫦娥三號的初始比沖量 ????為 2940?? ??? ，將其分別乘以 、 ，即改變比沖量，觀察嫦娥三號質量和燃料消耗的變化。130??1 圖 20 初始高度變化時軌道的變化 16 圖 21 初始高度變化的 軌道離散化 圖 18 的紅線為原高度時軌道變化，粉紅線為改變原高度時的軌道變化。 由 誤差計算公式 ??1 = ∑ ????30??=1∑ ????130??=1 ， 計算 偏角總誤差為 % 。 僅考慮切向 速度變化， 根據(jù)燃料最優(yōu)制導模型的計算方法，利用 四階龍格 庫塔公式 和擬牛頓法 將主減速 的 30 個階段嫦娥三號偏角 ψ的變化與原變化進行比較 ，如下圖： 15 圖 19 偏角 ??的變化 上圖藍線表 示 原 ψ的變化，綠線為改變切向速度時 ψ的變化，紅線為兩者的誤差，可以看出前期原偏角大于改變后的偏角，后期則相反。 對主減速階段的初始速度和初始高度進行 誤差分析 ， 嫦娥三號的 預定著陸點海拔 為 2641m，則將主減速階段的高度設置為 15Km 至 。 由題目所給條件可知嫦娥三號的初始質量為 ??12 =2400kg，然后將嫦娥三號初始質量乘以 和 ，觀察此時嫦娥三號的質量和燃料消耗的變化。 發(fā)動機推力誤差： 主要分析為主減速階段推力變化和嫦娥三號 初始 質量變化對 嫦娥三號質量 和燃料消耗 的影響 。通過前面四個階段的分析和自由落體的規(guī)律，得出最終的著陸軌道如下圖： 圖 16 最終著陸軌道的設計 主要 對模型三設計的著陸軌道和控制策略做相應的誤差分析和敏感性分析。r = (2 i+1)2的點，即為可選擇的降落點 表 29 滿足準則的點的個數(shù) 長度 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 點數(shù) 62117 31163 16803 8704 4500 2220 999 339 54 0 軌道的確定