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公开(公告)号：CN117419611A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311198161.1
申请日：2023-09-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
Abstract: 本发明公开了一种比冲下降后基于数值规划的剩余运载能力评估方法，用故障发生时间、剩余推力百分比和推进剂泄露百分比，作为表征比冲下降故障的特征量。通过离线搜索不同特征量组合条件下火箭能够进入目标轨道和安全停泊轨道的故障适应范围，评估故障后的剩余运载能力能够将载荷送到的位置。最后将故障适应范围离线装订到箭上，在发生故障后根据故障发生时间、剩余推力百分比和推进剂泄露百分比三个量，迅速找到与该故障对应的适应范围，实现剩余运载能力评估。
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公开(公告)号：CN114216376B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202111497408.0
申请日：2021-12-09
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: F42B15/00
Abstract: 本申请提供一种运载火箭的多载荷分级优化方法，该方法包括：确定真空环境下的运载火箭上升段质心运动方程；确定入轨级第一主动段的约束条件、入轨级滑行段的约束条件、入轨级第二主动段的约束条件；根据运动方程和各约束条件确定多载荷分级优化策略。本提案提供的方法根据真空环境下的运载火箭上升段质心运动方程、入轨级第一主动段的约束条件、入轨级滑行段的约束条件、入轨级第二主动段的约束条件确定多载荷分级优化策略，实现了目标轨道不明确情况下的多载荷分级优化策略的确定。
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公开(公告)号：CN117029585A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311014472.8
申请日：2023-08-11
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: F42B15/01
Abstract: 本发明公开了一种终端状态自主预测补偿的火箭制导能力扩展方法。在闭环制导段，首先采用经典闭环制导计算当前控制周期预估的终端状态和闭环制导程序角变化规律；其次，根据任务需求的能力扩展段程序角控制策略，预测能力扩展段视速度增量与视位移增量；然后，计算不考虑能力扩展情况下的理想视速度增量和视位移增量，给出能力扩展导致的视速度增量偏差和视位移增量偏差，并将该偏差作为补偿量，修正闭环制导估计的终端状态量；最后，根据更新后的终端状态量给出本周期程序角指令，并在每个控制周期滚动执行上述方法，至闭环制导停止时刻结束。本发明使火箭的终端状态能够满足入轨精度的同时，通过能力扩展段实现对传统非制导类任务需求的控制。
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公开(公告)号：CN109711010B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN201811528443.2
申请日：2018-12-13
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/13 , G06F17/16 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及一种垂直起降火箭在线轨迹规划的发动机特性处理方法，将离线测得的火箭的发动机特性添加到在线轨迹规划动力学微分方程中，解决真实飞行过程中主控机给的控制指令发动机无法及时响应的技术难题，最终使火箭按照既定的规划轨迹去完成飞行任务。本发明通过直接限制发动机指令值的大小，进而约束了火箭竖直方向加速度的范围，保证了火箭飞行过程中的稳定性。当飞行接近结束时，可以直接限制发动机指令值等于g/k，保证火箭的真实推力产生的加速度值等于g，实现软着陆。
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公开(公告)号：CN115993076A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211541142.X
申请日：2022-12-02
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: F42B15/01
Abstract: 本公开属于运载火箭控制技术领域，具体而言涉及一种基于速度补偿的迭代制导终端程序角约束方法，包括获取迭代程序角、期望终端程序角以及估计的火箭剩余飞行时间；根据迭代程序角和期望终端程序角判断是否需要对终端程序角进行调整；根据估计的火箭剩余飞行时间判断火箭所处的时间阶段；计算交变量清零段后保持迭代程序角产生的第一速度增量；计算程序角调整段姿态变化产生的第二速度增量；计算程序角保持段期望终端程序角产生的第三速度增量；根据第一速度增量、第二速度增量以及第三速度增量得到迭代制导速度补偿量；根据迭代制导速度补偿量修正火箭剩余飞行时间和入轨地心角；根据修正后的火箭剩余飞行时间得到程序角调整曲线，以满足稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114528692A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210039847.5
申请日：2022-01-14
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/20 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种基于数值优化的可重复使用火箭着陆段可行域计算方法，该方法包括：确定可重复使用火箭着陆段的运动方程；确定可重复使用火箭着陆段的约束；确定可重复使用火箭着陆段的优化目标函数；根据运动方程、约束和优化目标函数计算可重复使用火箭着陆段可行域。本申请通过可重复使用火箭着陆段的运动方程、约束和优化目标函数计算可重复使用火箭着陆段可行域，使得可重复使用火箭着陆段可行域的计算充分考虑着陆段过程的运动和约束特点，进而提升了可重复使用火箭着陆段可行域计算的收敛性。
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公开(公告)号：CN114280934A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111534972.5
申请日：2021-12-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请提供一种可重复使用运载火箭全程轨迹规划方法，该方法包括：对可重复使用运载火箭的飞行阶段进行划分；确定每个划分阶段的问题描述，以及确定目标函数；根据问题描述以及目标函数，对可重复使用运载火箭全程轨迹进行规划。本申请提供的方法，对可重复使用运载火箭的飞行阶段进行划分，通过每个划分阶段的问题描述，根据问题描述以及目标函数，对可重复使用运载火箭全程轨迹进行规划，从而避免因初值选取不合适，直接求解原优化问题不收敛情况。
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公开(公告)号：CN114216376A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111497408.0
申请日：2021-12-09
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: F42B15/00
Abstract: 本申请提供一种运载火箭的多载荷分级优化方法，该方法包括：确定真空环境下的运载火箭上升段质心运动方程；确定入轨级第一主动段的约束条件、入轨级滑行段的约束条件、入轨级第二主动段的约束条件；根据运动方程和各约束条件确定多载荷分级优化策略。本提案提供的方法根据真空环境下的运载火箭上升段质心运动方程、入轨级第一主动段的约束条件、入轨级滑行段的约束条件、入轨级第二主动段的约束条件确定多载荷分级优化策略，实现了目标轨道不明确情况下的多载荷分级优化策略的确定。
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公开(公告)号：CN112629339A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011483750.0
申请日：2020-12-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于直接法的火箭软着陆轨迹规划方法，属于运载火箭控制技术领域，包括以下步骤：根据火箭软着陆过程建立考虑推力变化率和程序角速度的火箭动力软着陆段运动方程；根据火箭软着陆运动过程建立火箭动力软着陆段状态约束方程；根据火箭动力软着陆段状态约束方程和火箭动力软着陆段运动方程建立火箭动力软着陆段在线轨迹规划方程；在线滚动规划火箭着陆轨迹。本发明提供的一种基于直接法的火箭软着陆轨迹规划方法，提升可重复使用火箭动力软着陆段的偏差适应能力，且规划出的着陆轨迹更易于姿态跟踪。
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公开(公告)号：CN109711010A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811528443.2
申请日：2018-12-13
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种垂直起降火箭在线轨迹规划的发动机特性处理方法，将离线测得的火箭的发动机特性添加到在线轨迹规划动力学微分方程中，解决真实飞行过程中主控机给的控制指令发动机无法及时响应的技术难题，最终使火箭按照既定的规划轨迹去完成飞行任务。本发明通过直接限制发动机指令值的大小，进而约束了火箭竖直方向加速度的范围，保证了火箭飞行过程中的稳定性。当飞行接近结束时，可以直接限制发动机指令值等于g/k，保证火箭的真实推力产生的加速度值等于g，实现软着陆。
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