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公开(公告)号:CN112307611A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN202011148702.6
申请日:2020-10-23
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种广域天梯系统攀爬器数量及速度优化方法,包括:根据航天运输的总体需求和天梯系统绳索材料参数,确定广域天梯系统的顶点锚质量;建立多攀爬器运动的动力学模型,分析攀爬器运动特性引起的科氏力变化以及导致的天梯绳索振荡运动模型,同步建立多攀爬器运动特性对应的功率模型;根据天梯绳索振荡运动模型、以及多攀爬器运动特性对应的功率模型,建立广域天梯系统攀爬器数量及速度优化模型,确定其优化目标和约束条件;以攀爬器数量和速度作为优化变量,结合优化目标和约束条件对优化模型进行求解。本发明以攀爬器速度和数量为优化变量,且充分考虑了大气环境对运行速度的影响,有利于得到优异的天梯系统总体方案。
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公开(公告)号:CN119519039A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411610651.2
申请日:2024-11-12
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种自适应空间能源系统,包括:电源管理单元,根据外部主控计算机发送的工作模式信息,通过向配电模块发送电源控制信号,控制电磁感应式无线充电装置、石墨烯电池组或地面电源对航天器进行供电,对石墨烯电池组的充放电进行控制;通过唤醒模块发送的唤醒指令或内部定时唤醒信号进行石墨烯电池组的唤醒控制;根据配电模块反馈的工作状态信息,检测供电状态;电磁感应式无线充电装置,通过无线充电方式给石墨烯电池组进行充电;唤醒模块,对外部光唤醒信号进行信号转换,生成唤醒指令后发送给电源管理单元;配电模块,为需供电设备供电;将工作状态信息反馈给电源管理单元。本发明解决长时间休眠模式下的单一唤醒方式可靠性问题。
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公开(公告)号:CN117657475A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311371191.8
申请日:2023-10-20
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及一种停泊轨道再设计的动力故障下高轨任务重规划方法,包括:在发生动力故障时进行进入停泊轨道剩余能力评估,判断运载器能否进入原停泊轨道,若能进入原停泊轨道,则进行运载器进入目标GTO轨道的剩余能力评估,若能进入目标GTO轨道,则原目标停泊轨道与目标轨道不做变化,若不能进入目标GTO轨道,则停泊轨道不做变化,将最接近原目标轨道形状的轨道作为目标轨道;若不能进入原停泊轨道,则不再设置停泊轨道,将当前轨道面内能量最大的轨道作为目标轨道;本发明实现不同推力下降条件与预定运输任务完成度的自动高效匹配,从本质上提升剩余能力评估精度,降低设计保守性,显著降低标准规划问题的非线性与变量耦合性,提升优化问题可解性。
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公开(公告)号:CN112379693B
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202011334410.1
申请日:2020-11-24
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 一种智能并行高斯伪谱法飞行器再入轨迹优化方法,采用改进的差分进化算法进行猜测值计算,同时针对传统自适应伪谱法进行改进,通过高斯伪谱法进行离散,并采用改进的稀疏差分序列二次规划算法进行轨迹优化计算。同时结合新的轨迹优化计算构建方法,使再入轨迹优化通过并行计算加快求解速度。其中本发明通过组合三角高斯变异差分进化算法并加入组合权重来适应较优个体,一般个体,当前个体的多样性,避免早熟收敛。
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公开(公告)号:CN114489096B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202111532039.4
申请日:2021-12-14
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了基于空间多机械臂驱动的航天器位姿一体化鲁棒控制方法,首先依次计算初始时刻的系统动量和整个控制过程的期望关节运动序列,判断机械臂运动是否会发生连杆间碰撞,机械臂运动是否会发生臂杆间碰撞以及机械臂运动是否会碰撞航天器本体,后计算得到当前时刻的机械臂指令关节角加速度矢量,最后计算当前时刻的机械臂关节力矩,根据当前时刻的机械臂关节力矩实施对机械臂的控制。充分利用多机械臂运动蕴含的设计自由度,结合线段分解、面分割和包络球等技术实现机械臂运动的避障设计,并在控制设计中引入双曲正切函数,实现系统不确定性的干扰抑制,确保航天器位姿误差收敛的同时,兼顾控制回路的鲁棒性能。
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公开(公告)号:CN112698569B
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202011331216.8
申请日:2020-11-24
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05B13/02
Abstract: 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:CN114688926A
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202210288798.9
申请日:2022-03-22
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种运载火箭健康检测验证评估系统和方法,该系统包括:运载火箭健康表征及影响评估模块、健康检测和故障诊断验证评估模块和运载火箭关键系统和部件健康管理算法库模块。本发明通过构建运载火箭健康表征参数体系,开发运载火箭健康表征及影响评估模块,准确、有效和全面的表征出系统完成任务的能力;依托于新型智能算法实现健康表征、健康检测和故障诊断,开发运载火箭关键系统和部件健康管理算法库模块;通过对系统实时参数、历史数据、调试及实验过程等各个阶段收集的数据进行分析处理,搭建健康检测和故障诊断验证评估模块,具备对关键系统与部件健康管理设计和验证的能力。
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公开(公告)号:CN112506209A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011324498.9
申请日:2020-11-23
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种基于自适应预测周期的再入飞行器预测控制方法,包括(1)建立反映再入飞行器飞行过程动态特性的姿态动力学模型;(2)对再入飞行器的姿态子系统进行常值预测周期的虚拟预测控制器设计;(3)对再入飞行器的姿态子系统进行动态预测周期的自适应虚拟预测控制器设计;(4)对再入飞行器的姿态角速度子系统进行常值预测周期的预测控制器设计;(5)对再入飞行器的姿态角速度子系统进行动态预测周期的自适应预测控制器设计;(6)对再入飞行器进行动态预测周期的自适应预测控制器设计,从而实现基于自适应预测周期的再入飞行器预测控制。
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公开(公告)号:CN112379693A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011334410.1
申请日:2020-11-24
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种智能并行高斯伪谱法飞行器再入轨迹优化方法,采用改进的差分进化算法进行猜测值计算,同时针对传统自适应伪谱法进行改进,通过高斯伪谱法进行离散,并采用改进的稀疏差分序列二次规划算法进行轨迹优化计算。同时结合新的轨迹优化计算构建方法,使再入轨迹优化通过并行计算加快求解速度。其中本发明通过组合三角高斯变异差分进化算法并加入组合权重来适应较优个体,一般个体,当前个体的多样性,避免早熟收敛。
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公开(公告)号:CN112363524A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011314570.X
申请日:2020-11-20
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 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。
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