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公开(公告)号：CN112558475A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011378645.0
申请日：2020-11-30
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及一种基于凸优化的考虑飞行时间的再入制导方法：(1)、建立飞行器再入段动力学模型；(2)、定义一种二次函数余弦形式的倾侧角变化曲线及其控制参数；(3)、建立航向角误差走廊，对倾侧角的符号进行反转，确定倾侧角符号；(4)、建立考虑终端高度约束、终端速度约束、飞行时间约束、终端倾角约束的轨迹规划问题模型；(5)、将轨迹规划问题模型转化为非线性方程组求解问题模型；(6)、引入松弛变量和惩罚函数，将非线性方程组求解问题转化为凸优化问题模型；(7)、应用凸优化求解算法对步骤(6)的凸优化问题模型进行快速精确求解，得到二次函数余弦形式的倾侧角变化曲线及其控制参数。
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公开(公告)号：CN112363524B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202011314570.X
申请日：2020-11-20
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
摘要： 一种基于自适应增益扰动补偿的再入飞行器姿态控制方法，包括步骤一：建立再入飞行器面向控制的再入飞行运动学和动力学模型；步骤二：建立固定时间收敛扰动补偿观测器，对再入飞行器的状态以及扰动项进行观测；步骤三：设计积分滑模控制器，在积分滑模控制器中引入观测器扰动观测项，同时采用双层自适应增益策略，对控制增益进行自适应调整。本发明所设计的新型固定时间收敛扰动补偿观测器可以保证观测误差在固定时间内快速收敛至零的领域内，且具有良好的噪声抑制能力，大大提高飞行器的抗干扰能力。(56)对比文件Rong Wu.Fixed-Time DisturbanceObserver Based Nonsingular Fast TerminalSliding Mode Guidance with Impact AngleConstraint《.2018 IEEE CSAA Guidance,Navigation and Control Conference(CGNCC)》.2018,全文.孙光.重复使用运载器再入动力学建模研究《.导弹与航天运载技术》.2017,全文.顾攀飞 .高超声速飞行器再入自适应容错制导控制一体化设计《.南京航空航天大学学报》.2018,全文.崔乃刚.火箭垂直返回双幂次固定时间收敛滑模控制方法《.哈尔滨工业大学学报》.2020,全文.韦常柱.垂直起降重复使用运载器返回制导与控制《.航空学报》.2019,全文.
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公开(公告)号：CN112504615B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202011164994.2
申请日：2020-10-27
申请人： 中国运载火箭技术研究院
摘要： 一种旋转加速式的磁悬浮电磁推进试验系统，包括：真空旋转加速段、试验段、磁悬浮电推进系统、能源存储分配系统、试验气体介质调控系统以及试验数据测量系统；试验模型通过旋转加速，获得初始速度并进入试验段，试验段内设置有磁悬浮电推进系统，通过磁悬浮电推进系统对试验模型进行速度控制，模拟飞行弹道；能源存储分配系统和试验气体介质调控系统均设置在试验段外侧，能源存储分配系统用于给磁悬浮电推进系统以及试验气体介质调控系统供电，试验气体介质调控系统用于调节密闭的试验段内部的气体压力及温度；试验数据测量系统用于采集试验模型运动数据。解决原有试验设备试验模型尺度受限、试验气体受污染、天地差异性等限制飞行器技术的难题。
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公开(公告)号：CN112698569A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011331216.8
申请日：2020-11-24
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G05B13/02
摘要： 一种再入跨域飞行器轨迹一体化设计方法，包括如下步骤：S1、通过优化确定再入飞行器的最优攻角剖面；S2、倾侧角正弦值采用二次函数形式，按照准平衡滑翔条件确定飞行器的倾侧角剖面；S3、利用飞行器的最优攻角剖面和倾侧角剖面，以期望的再入段终端条件为起点，进行弹道逆向积分，以设定的高度为结束条件，反向积分结束时的飞行器状态即为再入点状态，并记再入飞行段的时间为t1；S4、以飞行器当前状态为初始状态，以飞行器期望再入点为目标点，采用闭路制导方法规划飞行器在大气层外的飞行轨迹，并记大气层外飞行段的时间为t2；S5、调整飞行器的倾侧角剖面中的初始滑翔倾侧角σ0和规划倾侧角剖面参数σmid，即t1+t2＝td。
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公开(公告)号：CN112506218A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011331200.7
申请日：2020-11-24
申请人： 中国运载火箭技术研究院
摘要： 一种基于轨迹智能预测的再入飞行器任意禁飞区绕飞方法，针对再入飞行器攻角和倾侧角大小无法改变的特点，给出了再入飞行器轨迹快速预测方法、预测轨迹与禁飞区关系快速判定方法和飞行器倾侧角符号选择逻辑，通过改变飞行器倾侧角的符号，导引飞行器绕过任意形状的禁飞区飞行。本发明使得再入飞行器可以绕飞任意形状的禁飞区，免去了对不规则禁飞区预处理的步骤，使得飞行器的自主性更高；同时避免了由于对不规则禁飞区进行处理而造成的飞行器绕飞区域变大的弊端，使得飞行器在绕飞禁飞区后具有更大的剩余飞行能力。本发明所述的方法计算量小，适合飞行器在线使用。
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公开(公告)号：CN112307558A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011148714.9
申请日：2020-10-23
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种三维曲面导流通道、导焰舱及导流通道的设计方法，该导流通道前端的导流通道入口与飞行器喷管的出口相连，后端与助推器相连；导流通道包括中心尖劈和位于尖劈两侧的两组侧板、顶板和底板，所述尖劈为对称的V形壳体结构，尖劈头部为位于导流通道入口的直线形结构，将导流通道入口分隔为两部分，尖劈两翼为外凸弧面结构，两翼张开且尾部成圆弧结构，用于与助推器相连；两翼分别与侧板、顶板和底板围成导流通道的两个内流道，冷态气流及高温燃气经分隔后的导流通道入口进入两侧的内流道后排出。本发明三维外凸式中心锥导流通道构型，能顺利将飞行器喷管的冷态气流及高温燃气顺利导出，显著提高质量流率及流量，降低飞行器阻力。
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公开(公告)号：CN117644986A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311482972.4
申请日：2023-11-08
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： B64F5/00 , G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种应用于吸气式飞行器的推阻匹配快速分析方法，包括：获取飞行器气动性能数表和动力性能数表；确定不同飞行马赫数和飞行高度下的飞行攻角；根据飞行攻角和气动性能数表，确定飞行器在相应飞行状态下的飞行阻力；根据飞行攻角和动力性能数表，确定飞行器在相应飞行状态下的发动机额定推力比冲、最大推力比冲和进气道流量系数，进而确定飞行器在相应飞行状态下的发动机额定推力和最大推力；根据飞行阻力确定真实阻力值；根据最大推力和真实阻力值，确定推阻比；根据额定推力比冲和真实阻力值，确定巡航效率因子；根据巡航效率因子和推阻比，以及发动机额定推力与真实阻力值的大小关系，确定当前飞行器飞行状态下的推阻匹配情况。
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公开(公告)号：CN112487556A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011382377.X
申请日：2020-11-30
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种考虑振型耦合特性的飞行器弹性影响仿真评估方法及系统，通过下述方式实现：从气动、载荷、总体专业获取已知的动力学建模输入条件参数；对输入条件中的耦合参数和弹性运动方程耦合项不进行舍弃，考虑弹性振型耦合特性，计算弹性运动方程系数；根据上述计算的弹性运动方程系数，建立考虑振型耦合特性的弹性运动方程和测量方程；将质心和姿态运动方程、上述建立的弹性运动方程和测量方程、以及制导控制律联立，进行考虑弹性耦合影响的仿真评估。
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公开(公告)号：CN112487556B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202011382377.X
申请日：2020-11-30
申请人： 中国运载火箭技术研究院
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种考虑振型耦合特性的飞行器弹性影响仿真评估方法及系统，通过下述方式实现：从气动、载荷、总体专业获取已知的动力学建模输入条件参数；对输入条件中的耦合参数和弹性运动方程耦合项不进行舍弃，考虑弹性振型耦合特性，计算弹性运动方程系数；根据上述计算的弹性运动方程系数，建立考虑振型耦合特性的弹性运动方程和测量方程；将质心和姿态运动方程、上述建立的弹性运动方程和测量方程、以及制导控制律联立，进行考虑弹性耦合影响的仿真评估。
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公开(公告)号：CN112506218B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202011331200.7
申请日：2020-11-24
申请人： 中国运载火箭技术研究院
摘要： 一种基于轨迹智能预测的再入飞行器任意禁飞区绕飞方法，针对再入飞行器攻角和倾侧角大小无法改变的特点，给出了再入飞行器轨迹快速预测方法、预测轨迹与禁飞区关系快速判定方法和飞行器倾侧角符号选择逻辑，通过改变飞行器倾侧角的符号，导引飞行器绕过任意形状的禁飞区飞行。本发明使得再入飞行器可以绕飞任意形状的禁飞区，免去了对不规则禁飞区预处理的步骤，使得飞行器的自主性更高；同时避免了由于对不规则禁飞区进行处理而造成的飞行器绕飞区域变大的弊端，使得飞行器在绕飞禁飞区后具有更大的剩余飞行能力。本发明所述的方法计算量小，适合飞行器在线使用。
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