2014年高教社杯全国大学生数学建模竞赛A题的相关论文

资 源 简 介

2014年高教社杯全国大学生数学建模竞赛A题的相关论文

详 情 说 明

2014年高教社杯全国大学生数学建模竞赛A题以嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略为背景，要求参赛者建立数学模型解决探测器在月球表面实现精准软着陆的轨道优化问题。该题目涉及多阶段动力学建模，主要考察参数优化、微分方程数值解和能量最优控制等核心能力。

优秀论文通常采用以下技术路线：首先建立着陆段六自由度动力学模型，考虑月球自转和引力扰动；其次将连续制动过程离散化为多个阶段，通过庞特里亚金极值原理或直接配点法求解燃料最优控制问题；最后结合数值仿真验证轨道平滑性与发动机推力可行性。部分团队创新性地引入模糊PID控制或遗传算法优化制动起始点高度，显著提升了方案的鲁棒性。

该赛题对深空探测器轨迹优化研究具有直接参考价值，其建立的动力学框架后被延伸应用于天问一号火星着陆任务。获奖论文中体现的模型降维思想（如将三维问题分解为径向/切向分量）和实时校正策略（基于敏感度矩阵的在线参数调整）尤为值得借鉴。