高超声速飞行器姿态耦合控制方法

    公开(公告)号:CN110609564A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910779510.6

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 高超声速飞行器姿态耦合控制方法,涉及高超声速飞行器动力学与控制领域;步骤一、将飞行器运动分解为纵向运动和横航向运动;步骤二、建立高超声速飞行器的8阶运动方程;并根据8阶运动方程建立运动耦合分析简化模型;步骤三、判断运动耦合分析简化模型是否为有利耦合;当为有利耦合,不做处理;当为非有利耦合,确定第一耦合因子K1;步骤四、计算步骤二中的8阶运动方程的第一特征根λ1和第二特征根λ2;对比第一特征根λ1和第二特征根λ2;根据对比结果确定第二耦合因子K2;步骤五、通过第一耦合因子K1和第二耦合因子K2对8阶运动方程进行反馈补偿;本发明适用于大升阻比的面对称高超声速飞行器,提高了飞行器滚转机动响应的快速性。

    一种RLV进场着陆轨迹快速推演及确定方法

    公开(公告)号:CN108398883A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810164251.1

    申请日:2018-02-27

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明涉及一种RLV进场着陆轨迹快速推演及确定方法,根据RLV着陆段标称轨迹标准设计方法给出一条待推演、检验飞行状态的着陆轨迹;然后,按照一定的间隔将高度划分,依次在每个高度处利用欧拉法及飞行器本身的气动特性迭代估算相应的配平攻角及配平舵面,进而可相应的计算出每一个高度处对应的速度、航迹倾角等飞行状态量。所提出的方法在轨迹推演过程中考虑了配平舵面实时偏转对轨迹和姿态的影响,并在求解每一高度剖面配平攻角的过程中引入了插值原理,在不损失精度的前提下大幅度提高了推演效率。

    一种跳跃式再入的射向预偏置横向制导方法

    公开(公告)号:CN104850129B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201410802735.6

    申请日:2014-12-19

    Abstract: 本发明涉及一种跳跃式再入的射向预偏置横向制导方法,属于飞行器再入制导领域。与神舟飞船采取的侧向翻转边界相比,本发明使用的速度方向偏差漏斗更加简单,同时更能满足跳跃式再入制导的初次再入段对速度方向进行控制的任务需求。本发明利用射向偏置量计算方法可以容易的实现对自由飞行段飞行方向的预补偿,从而提高了横向制导方法的精度水平。本发明利用时间补偿量,可以实现对射向的调整与控制,满足任务适应性的要求。

    一种跳跃式再入二次再入段航程预估方法

    公开(公告)号:CN104597756B

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201410791083.0

    申请日:2014-12-18

    Abstract: 一种跳跃式再入二次再入段航程预估方法如下:(1)读入数据表格;(2)读入预测二次再入点高度hEI2、速度vEI2、路径角γEI2;(3)利用预测二次再入点高度hEI2查H表格,找到与hEI2最接近的两个高度hi与hi+1,记录下标标号i,并计算Kh=(hEI2-hi)/(hi+1-hi);(4)利用预测二次再入点速度vEI2查V表格,找到与vEI2最接近的两个高度vj与vj+1,记录下标标号j,并计算Kv=(vEI2-vj)/(vj+1-vj);(5)利用预测二次再入点再入角γEI2查γ表格,找到与γEI2最接近的两个高度γk与γk+1,记录下标标号k,并计算Kγ=(γEI2-γk)/(γk+1-γk);(6)利用记录数据结合表格L2(H,V,γ),计算二次再入段航程Lp。

    一种跳跃式再入飞行器瞄准点动态调整方法

    公开(公告)号:CN104504188B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201410785237.5

    申请日:2014-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种跳跃式再入飞行器瞄准点动态调整方法。根据预测计算的二次再入点速度与路径角计算无量纲前向速度U1;根据飞行器升阻比与最小倾侧角数据计算最大航程R1;根据二次再入段过载设计参数计算最小航程R2;根据走廊设计参数计算二次再入航程能力水平R;根据二次再入点距离开伞点的待飞距RTG以及二次再入航程能力水平R,计算动态调整量ΔR。本发明利用解析手段快速预测二次再入段航程能力,实现了初次再入段与二次再入段的衔接,降低了数值预测计算量,提高了开伞点控制精度。可以方便的使用于小升阻比飞行器第二宇宙速度再入飞行的制导中。

    一种跳跃式再入飞行器过载保护方法

    公开(公告)号:CN104554824A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410789594.9

    申请日:2014-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种跳跃式再入飞行器过载保护方法:(1)根据器载计算机记录的阶段标志(PhaseFlag)判断当前飞行阶段,如果是二次再入段则执行后续过载保护功能,否则结束;(2)判断过载保护功能是否激活,如果已激活,则执行后续判断,否则转步骤(5);(3)根据过载保护启动阈值D1,判断过载保护是否开始,并执行相应的保护功能;(4)根据过载保护终止阈值D2,判断过载保护是否终止,并终止相应的保护功能;(5)根据过载保护功能激活阈值D3,判断是否星上自主激活过载保护功能。利用本发明设计的二次再入段过载保护方法,通过设计合理的保护阈值,可以有效地将再入飞行器的最大轴向过载抑制到允许的范围内。

    一种增加前馈补偿改善磁控能力的方法

    公开(公告)号:CN102001453B

    公开(公告)日:2013-01-23

    申请号:CN201010528016.1

    申请日:2010-10-27

    Abstract: 本发明涉及一种增加前馈补偿改善磁控能力的方法,包括:(1)根据卫星上双轴帆板的A轴转角αF和B轴转角βF,以及地磁场强度矢量计算前馈补偿力矩TF,本方法中涉及的外扰力矩主要是重力梯度力矩(2)采用比例-微分控制律计算x轴的常规磁控力矩(3)根据前馈补偿力矩TF与常规的磁控力矩Tm计算卫星Y轴的磁矩My,本发明方法可以在不增加硬件设备的条件下,大大提高偏置动量卫星的磁控能力,有效地改善姿态控制精度,本发明方法已经过在卫星轨测试,取得良好的效果,当卫星所受外扰较大的情况下,可以将姿态指向精度从1度提高至0.5度以内,大大改善了卫星的姿态控制指标。

    一种非太阳同步轨道卫星双轴帆板控制方法

    公开(公告)号:CN102004492B

    公开(公告)日:2012-01-25

    申请号:CN201010509198.8

    申请日:2010-10-11

    Abstract: 一种非太阳同步轨道卫星双轴帆板控制方法,双轴帆板是指拥有两个转动自由度,且两个转动轴可以独立控制工作的太阳帆板构型。双轴帆板控制方法包括了双轴帆板中每个单轴帆板的控制方法,以及帆板双轴联合工作时的实现方法。在帆板单轴控制方法中主要设计了帆板在卫星不同工作方式下的测量方式和转动策略。而在双轴联合工作方法中规定了每个单轴的工作次序,及轮换逻辑。在卫星上双轴帆板控制方法的运用,解决了非太阳同步轨道卫星必须常常进行姿态机动才能使帆板跟踪太阳的不便。根据本方法控制帆板转动就能在轨令卫星实时跟踪太阳,既保证了星上能源的供给,又满足了卫星对地定向三轴稳定的需求。

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