考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置

    公开(公告)号:CN117163325B

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311443191.4

    申请日:2023-11-02

    Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置。包括:基于每一个发动机的安装位置、安装方向和推力,分别确定主分支、备分支和双分支的分配阵;针对每一次姿态控制,均执行:获取目标冲量矩、目标分支和故障发动机;当故障发动机位于目标分支时,基于目标分支对应的分配阵、目标冲量矩和目标分支的零空间解,确定每一个发动机的需求开机时长;根据故障发动机的需求开机时长,将故障发动机对应的冲量矩分配至不包含故障发动机的另一分支的发动机上,得到每一个发动机的最终开机时长,以对飞行器进行此次姿态控制。本方案,可以最大限度的使用发动机,提高故障情况下系统的控制能力。

    一种天地往返一体化控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN117215177A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311482199.1

    申请日:2023-11-09

    Abstract: 本发明涉及人工智能技术领域,特别涉及一种天地往返一体化控制系统及控制方法。系统包括一台第一计算机、三台第二计算机、三套总线、多种测量终端和多种执行终端,每种测量终端均包括至少两个用于完成相同功能的子测量终端,每种执行终端均包括至少两个用于完成相同功能的子执行终端;第一计算机与每套总线均通讯连接,每台第二计算机分别与一套总线通讯连接,每种测量终端的子测量终端和每种执行终端的子执行终端分别与三套总线中的一套通讯连接;每台计算机分别用于获取相应子测量终端的数据,并基于接收到的数据生成执行指令,子执行终端分别用于接收并执行相应的执行指令。本发明,可以同时满足天地往返航天器对可靠性和空间资源的要求。

    姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN116902227B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311181141.3

    申请日:2023-09-14

    Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质。方法包括:当飞行器处于姿控欠能力时,获取第一轨控发动机的开关机序列的开机占空比和单次开机时长;其中,第一轨控发动机为飞行器的两个轨控发动机中推力较大的轨控发动机,开机占空比为开关机序列的每一开关周期中开机时长占周期时长的比值;基于开关机序列的开机占空比和单次开机时长,使第一轨控发动机间歇开机进行离轨制动;直至满足预先设置的停止制动条件时,控制第一轨控发动机关机,完成飞行器的离轨制动。本方案可以通过使第一轨控发动机间歇开机,来实现姿控欠能力下的高精度离轨制动,保证飞行器到达再入点的精度。

    考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置

    公开(公告)号:CN117163325A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311443191.4

    申请日:2023-11-02

    Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置。包括:基于每一个发动机的安装位置、安装方向和推力,分别确定主分支、备分支和双分支的分配阵;针对每一次姿态控制,均执行:获取目标冲量矩、目标分支和故障发动机;当故障发动机位于目标分支时,基于目标分支对应的分配阵、目标冲量矩和目标分支的零空间解,确定每一个发动机的需求开机时长;根据故障发动机的需求开机时长,将故障发动机对应的冲量矩分配至不包含故障发动机的另一分支的发动机上,得到每一个发动机的最终开机时长,以对飞行器进行此次姿态控制。本方案,可以最大限度的使用发动机,提高故障情况下系统的控制能力。

    轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置

    公开(公告)号:CN117022680B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311294924.2

    申请日:2023-10-09

    Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置。方法包括:到达第一离轨制动点时,利用第一轨控发动机进行离轨制动,同时对第一轨控发动机是否故障进行在轨诊断;当第一轨控发动机故障时,判断第二轨控发动机的开机占空比是否小于占空比阈值;第一轨控发动机的推力小于第二轨控发动机;若否,则基于飞行器的当前轨道信息和目标再入点信息,二次规划剩余制动脉冲和第二离轨制动点,以保证飞行器能够利用第二轨控发动机继续执行剩余脉冲。本方案,可以对第一轨控发动机进行在轨诊断,以在诊断出第一轨控发动机故障后,快速二次规划出可行的制动策略,确保故障情况下仍然可以高精度离轨返回。

    轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置

    公开(公告)号:CN117022680A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311294924.2

    申请日:2023-10-09

    Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置。方法包括:到达第一离轨制动点时,利用第一轨控发动机进行离轨制动,同时对第一轨控发动机是否故障进行在轨诊断;当第一轨控发动机故障时,判断第二轨控发动机的开机占空比是否小于占空比阈值;第一轨控发动机的推力小于第二轨控发动机;若否,则基于飞行器的当前轨道信息和目标再入点信息,二次规划剩余制动脉冲和第二离轨制动点,以保证飞行器能够利用第二轨控发动机继续执行剩余脉冲。本方案,可以对第一轨控发动机进行在轨诊断,以在诊断出第一轨控发动机故障后,快速二次规划出可行的制动策略,确保故障情况下仍然可以高精度离轨返回。

    一种高超声速飞行器再入末段姿态控制方法及系统

    公开(公告)号:CN110162071B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN201910441100.0

    申请日:2019-05-24

    Abstract: 一种高超声速飞行器再入末段姿态控制方法及系统,包括:(1)选取姿态跟踪误差作为被控输出,结合控制目标及飞行器姿态动力学分析,建立三通道姿态误差特征模型;(2)通过特征模型参数的时变结构特性分析,将动压引入参数自适应更新律中,建立基于动压的参数估计模型;(3)设计自适应输出反馈控制结构,并结合期望的系统动态,确定控制器反馈系数。本发明具有对大范围快时变环境的适应性强、控制精度较高且控制器结构简单等优点,适用于高超声速飞行器高速高机动再入时姿态高精度稳定控制。

    基于附加攻角的有翼飞行器滚转动导数估计方法及系统

    公开(公告)号:CN109992842A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201910187809.2

    申请日:2019-03-13

    Abstract: 基于附加攻角的有翼飞行器滚转动导数估计方法及系统,假设滚转动导数主要源于滚转引起的机翼局部攻角改变,首先计算各数据节点的升力系数斜率,然后计算各数据节点的滚转动导数,最后插值得到任意节点的滚转动导数。该方法简单可靠,可以在线或离线使用,能够快速有效地估计滚转动导数,解决了数缺少动导数或者动导数误差较大对控制系统阻尼特性的严重影响。

    基于双正弦输入描述函数的绝对值系统的稳定性确定方法

    公开(公告)号:CN109977493A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910174551.2

    申请日:2019-03-08

    Abstract: 基于双正弦输入描述函数的绝对值系统的稳定性确定方法,首先把原始系统可导的非线性部分用其Lyapunov线性化结果代替,然后绘制新系统线性部分的Nyquist曲线,接着对非线性部分采用数值方法计算双正弦输入描述函数并绘制其倒数的曲线,之后根据两种曲线的相交情况分析闭环系统能否产生周期振荡,若判断不能产生振荡则放大模型参数直到满足振荡条件,从而得到系统的稳定裕度。本发明克服了现有方法受到的二阶系统、特定系统等限制,为研究绝对值系统的稳定性提供了一种通用的方法。

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