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公开(公告)号：CN111897214A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010591441.9
申请日：2020-06-24
申请人： 哈尔滨工业大学 , 北京电子工程总体研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 一种基于序列凸优化的高超声速飞行器轨迹规划方法，它属于高超声速飞行器轨迹规划技术领域。本发明解决了传统序列凸优化方法存在的可行性问题和收敛性问题。本发明的序列凸优化部分针对高超滑翔飞行段展开设计，提出了带罚函数的置信域加速算法。算法分为两步，第一步对非线性约束引入松弛变量，放弃置信域约束，目的是能够在更大的解空间中寻找可行解。待微分方程约束误差足够小后，转入下一步规划。第二步将目标函数重设为最小化置信域误差，主要解决子问题与原问题不等价的问题。基于这种方式能够在较差初值下，准确而迅速地完成多约束轨迹规划工作，具有极大实用性。本发明可以应用于高超声速飞行器轨迹规划。
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公开(公告)号：CN111783358B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202010627408.7
申请日：2020-07-02
申请人： 哈尔滨工业大学 , 北京电子工程总体研究所
摘要： 本发明涉及轨迹预报技术，是一种基于贝叶斯估计的高超速飞行器长期轨迹预报方法，为解决高超声速飞行器轨迹预报的主要技术难点：构建合适的目标意图代价函数，准确反映目标飞行意图；开发目标飞行的可行区快速结算方法；基于贝叶斯估计设计合理的多步递推预测算法，预测目标攻击意图和轨迹预测，实时建立预测轨迹簇；本发明主要包括四部分内容：多指标意图函数建立、高超声速飞行器可行区分析、贝叶斯估计下意图推测算法和基于蒙特卡洛打靶的高超声速飞行器轨迹预报方法一方面推测目标飞行意图，降低目标机动致使的轨迹不确定性；另一方面设计实时未来轨迹多步递推算法，充分挖掘高超声速飞行器运动的潜在规律，实现目标轨迹的长时间预报。
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公开(公告)号：CN111931287B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202010640882.3
申请日：2020-07-06
申请人： 北京电子工程总体研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F30/15
摘要： 一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法，属于临近空间高超声速目标轨迹预测领域，本发明为了解决现有技术中通过制导规律在线辨识、拟合外推或模板匹配等方法实现轨迹预测，在临近高超声速目标防御过程中，目标的动力学模型等是未知的，且高超声速目标制导律复杂多变，在线估计困难且误差较大的问题，本发明通过将所得历史弹道数据分解为弹道趋势信号和弹道周期跳跃信号，并分别对趋势信号进行建模，对周期跳跃信号进行建模，最后对步骤二建立的趋势信号模型和步骤三建立的周期跳跃信号模型进行叠合得到弹道完整参数化模型，然后基于完整模型外推实现轨迹预测，本发明主要适用于高超声速目标横向机动轨迹预测、目标速度预测等方面。
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公开(公告)号：CN111897214B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202010591441.9
申请日：2020-06-24
申请人： 哈尔滨工业大学 , 北京电子工程总体研究所
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 一种基于序列凸优化的高超声速飞行器轨迹规划方法，它属于高超声速飞行器轨迹规划技术领域。本发明解决了传统序列凸优化方法存在的可行性问题和收敛性问题。本发明的序列凸优化部分针对高超滑翔飞行段展开设计，提出了带罚函数的置信域加速算法。算法分为两步，第一步对非线性约束引入松弛变量，放弃置信域约束，目的是能够在更大的解空间中寻找可行解。待微分方程约束误差足够小后，转入下一步规划。第二步将目标函数重设为最小化置信域误差，主要解决子问题与原问题不等价的问题。基于这种方式能够在较差初值下，准确而迅速地完成多约束轨迹规划工作，具有极大实用性。本发明可以应用于高超声速飞行器轨迹规划。
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公开(公告)号：CN111931287A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010640882.3
申请日：2020-07-06
申请人： 北京电子工程总体研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F30/15
摘要： 一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法，属于临近空间高超声速目标轨迹预测领域，本发明为了解决现有技术中通过制导规律在线辨识、拟合外推或模板匹配等方法实现轨迹预测，在临近高超声速目标防御过程中，目标的动力学模型等是未知的，且高超声速目标制导律复杂多变，在线估计困难且误差较大的问题，本发明通过将所得历史弹道数据分解为弹道趋势信号和弹道周期跳跃信号，并分别对趋势信号进行建模，对周期跳跃信号进行建模，最后对步骤二建立的趋势信号模型和步骤三建立的周期跳跃信号模型进行叠合得到弹道完整参数化模型，然后基于完整模型外推实现轨迹预测，本发明主要适用于高超声速目标横向机动轨迹预测、目标速度预测等方面。
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公开(公告)号：CN111783358A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010627408.7
申请日：2020-07-02
申请人： 哈尔滨工业大学 , 北京电子工程总体研究所
摘要： 本发明涉及轨迹预报技术，是一种基于贝叶斯估计的高超速飞行器长期轨迹预报方法，为解决高超声速飞行器轨迹预报的主要技术难点：构建合适的目标意图代价函数，准确反映目标飞行意图；开发目标飞行的可行区快速结算方法；基于贝叶斯估计设计合理的多步递推预测算法，预测目标攻击意图和轨迹预测，实时建立预测轨迹簇；本发明主要包括四部分内容：多指标意图函数建立、高超声速飞行器可行区分析、贝叶斯估计下意图推测算法和基于蒙特卡洛打靶的高超声速飞行器轨迹预报方法一方面推测目标飞行意图，降低目标机动致使的轨迹不确定性；另一方面设计实时未来轨迹多步递推算法，充分挖掘高超声速飞行器运动的潜在规律，实现目标轨迹的长时间预报。
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公开(公告)号：CN107150816A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710418970.7
申请日：2017-06-06
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种变质心飞行器模拟装置，涉及一种飞行器模拟装置。为了解决现有的变质心控制方式对应的飞行器没有良好的气动外形和侧喷发动机方式不能充分利用气动力进行机动的问题。本发明的支撑框架上设置两个框架联结轴；飞行器壳体的锥体底面通过两个框架联结轴与支撑框架铰接，飞行器壳体的锥体尖端向下，飞行器壳体能够绕框架联结轴摆动；活动质量体位于飞行器壳体内部；活动质量体的锥形尖端与飞行器壳体的锥体尖端铰接；活动质量体的锥体底面上安装有步进电机和齿轮；弧形的运动齿条固定在飞行器壳体锥体底面上；齿轮与运动齿条组成运动副；步进电机通过运动副驱动活动质量体在飞行器壳体内部摆动。本发明适用于变质心飞行器的设计和控制研究。
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公开(公告)号：CN107036626A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201610981694.0
申请日：2016-11-08
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 一种远程火箭初始定位定向误差影响分析方法，本发明涉及远程火箭初始定位定向误差影响分析方法。本发明的目的是为了解决现有估计精度不高的问题。通过以下技术方案实现的：步骤一、建立考虑视加速度耦合时导航摄动方程；步骤二：根据步骤一得出的考虑视加速度耦合时导航摄动方程，求解引力加速度对位置的偏导数矩阵、视加速度投影偏差、视加速度耦合偏差、初始速度误差、初始位置误差；步骤三、得到考虑视加速度耦合时远程火箭初始定位定向误差引起关机点位置偏差、速度偏差的近似解析解以及落点纵向偏差、横向偏差的近似解析解。本发明用于航天技术领域。
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公开(公告)号：CN117309445A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311241849.3
申请日：2023-09-25
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01M99/00
摘要： 一种运载火箭气动加速度辨识方法，属于运载火箭加速度辨识技术领域。本发明针对运载火箭在大气层中飞行，气动扰动力的存在影响其运行状态的问题。包括：根据牛顿第二定律及矢量微分法，得到非引力项加速度矢量的表达式；再基于P在箭体系下的分量形式、Q在箭体系下的分量形式、ωT在箭体系下的分量形式以及加速度计系统相对于运载火箭质心的标准位置矢量 在箭体系下的分量获得非引力项加速度矢量在箭体系下分量形式的表达式；实时估计得到法向气动加速度和横向气动加速度 本发明用于运载火箭气动加速度的在线辨识。
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公开(公告)号：CN105069311A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510523229.8
申请日：2015-08-24
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F19/00
摘要： 一种远程火箭发射初态误差传播估计方法，本发明涉及远程火箭发射初态误差传播估计方法。本发明的目的是为了解决现有发射初态误差引起的关机点位置偏差、速度偏差以及落点纵向偏差和横向偏差的计算效率低、无法充分分析出在弹道设计过程中发射初态误差的传播机理的问题。通过以下技术方案实现的：步骤一、建立动力学摄动方程；步骤二：求解远程火箭推力加速度偏差、气动加速度偏差、正常引力加速度偏差、科氏加速度偏差和离心加速度偏差；步骤三、根据步骤一和步骤二，得到远程火箭发射初态误差引起关机点位置偏差、速度偏差的近似解析解以及落点纵向偏差、横向偏差的近似解析解。本发明应用于远程火箭或运载火箭飞行动力学领域。
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