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公开(公告)号：CN114721261B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202210247585.1
申请日：2022-03-14
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种火箭子级姿态翻转着陆在线制导方法，包括：S1，建立火箭末级六自由度着陆动力学模型；S2，构建满足约束条件的火箭末级六自由度动力软着陆轨迹优化模型；S3，将S2轨迹优化模型中的非凸约束通过线性化方式转化为凸约束，得到凸形式的轨迹优化模型；S4，将S3中凸形式的轨迹优化模型进行离散化处理；S5，对S3中的线性化动力学方程添加动力学松弛变量；S6，设计信赖域约束限制参考轨迹的变化范围；S7，确定初始迭代参考轨迹；S8，求解离散凸化模型；S9，重复S8迭代求解使轨迹收敛到最优轨迹，完成一个制导周期采样点的轨迹优化；S10，利用轨迹优化结果更新最优指令，并直接用作制导信号，最终完成火箭子级姿态翻转着陆在线制导。
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公开(公告)号：CN112307611B
公开(公告)日：2024-03-15
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：CN117572887A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311588185.8
申请日：2023-11-24
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明公开了一种大攻角飞行状态下火箭末级前后翼上反舵面控制方法，包括：建立火箭末级非线性姿态运动方程；建立气动模型；建立考虑不确定因素的姿态运动方程；基于考虑不确定因素的火箭末级非线性姿态运动方程，构建自抗扰控制器框架；基于自抗扰控制器框架，设计扩张状态观测器(ESO)对姿态运动方程中的扰动进行估计；根据ESO输出设计反馈控制器，得到期望的控制输入力矩；设计前后翼上反舵面姿态控制分配策略；S8按照控制分配策略构建扩张矩阵，根据期望的控制输入力矩采用加权最小二乘得到用于实现上反舵面控制的舵偏指令。本发明可用于前后翼上反舵面强耦合复杂控制，提升火箭末级大攻角飞行下的横航向稳定与宽速域高俯仰控制效率。
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公开(公告)号：CN114721261A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210247585.1
申请日：2022-03-14
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种火箭子级姿态翻转着陆在线制导方法，包括：S1，建立火箭末级六自由度着陆动力学模型；S2，构建满足约束条件的火箭末级六自由度动力软着陆轨迹优化模型；S3，将S2轨迹优化模型中的非凸约束通过线性化方式转化为凸约束，得到凸形式的轨迹优化模型；S4，将S3中凸形式的轨迹优化模型进行离散化处理；S5，对S3中的线性化动力学方程添加动力学松弛变量；S6，设计信赖域约束限制参考轨迹的变化范围；S7，确定初始迭代参考轨迹；S8，求解离散凸化模型；S9，重复S8迭代求解使轨迹收敛到最优轨迹，完成一个制导周期采样点的轨迹优化；S10，利用轨迹优化结果更新最优指令，并直接用作制导信号，最终完成火箭子级姿态翻转着陆在线制导。
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公开(公告)号：CN109297356B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201811303364.1
申请日：2018-11-02
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电磁发射系统和方法，该系统包括：脉冲发电机电源，用于接收电磁发射系统所需的电能并储存，以及，在脉冲发电机电源释放储存的电能时，通过整流电路和逆变电路对释放的电能进行整流处理，输出工作电流；悬浮直线感应电机，用于接收脉冲发电机电源输出的工作电流，对工作电流进行电能转换，向运载火箭提供发射时所需的初始动能；吸引型轨道控制器，用于在检测到悬浮直线感应电机的母线电压突变时，根据预置功率补偿控制策略，抑制母线电压突变，以确保运载火箭分离过程中悬浮直线感应电机的稳态运行。本发明通过电‑磁之间的能量转换为运载火箭的发射提供初始飞行速度，提高了运载火箭发射效率，降低了发射成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107977008B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201711155358.1
申请日：2017-11-20
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多执行机构的运载火箭子级垂直返回控制方法及系统。其中，该方法包括以下步骤：步骤一：确定运载火箭一子级箭体垂直返回过程中姿态控制所使用的执行机构；步骤二：通过姿态执行机构的使用原则使用执行机构，进而控制一子级箭体姿态；步骤三：利用基于区域划分的四元数法计算一子级箭体姿态参数。本发明解决了运载火箭一子级分离后不同飞行阶段的姿态控制问题，满足运载火箭子级垂直返回方案要求。
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公开(公告)号：CN109297356A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811303364.1
申请日：2018-11-02
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电磁发射系统和方法，该系统包括：脉冲发电机电源，用于接收电磁发射系统所需的电能并储存，以及，在脉冲发电机电源释放储存的电能时，通过整流电路和逆变电路对释放的电能进行整流处理，输出工作电流；悬浮直线感应电机，用于接收脉冲发电机电源输出的工作电流，对工作电流进行电能转换，向运载火箭提供发射时所需的初始动能；吸引型轨道控制器，用于在检测到悬浮直线感应电机的母线电压突变时，根据预置功率补偿控制策略，抑制母线电压突变，以确保运载火箭分离过程中悬浮直线感应电机的稳态运行。本发明通过电-磁之间的能量转换为运载火箭的发射提供初始飞行速度，提高了运载火箭发射效率，降低了发射成本。
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公开(公告)号：CN103593519A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310533499.8
申请日：2013-10-31
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于试验设计的运载火箭总体参数优化方法。传统的总体参数优化方法，往往需要总体设计专业、弹道设计专业经过多轮次的迭代才能得到，计算工作量大；多学科优化方法难于集成复杂模型，采用简化模型则会使结果失真。本发明通过试验设计，通过少数几次总体与弹道运算，得出运载能力与总体参数设计变量的拟合关系式，进而获取不同参数对运载能力的影响程度，既保证了计算结果的准确性，又提高了设计效率。同时本发明拟合得出的运载能力与火箭总体参数之间的解析关系式，既有利于总体参数的优化，也方便直观得出总体参数对运载能力的影响程度，有助于设计者提出改善性能指标的途径，进而更合理、有效地设置设计变量。
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公开(公告)号：CN112520065A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011378816.X
申请日：2020-11-30
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明涉及一种月面电磁发射系统，包括月面电磁发射轨道和月面电磁发射航天器，在月面电磁发射轨道上，月面电磁发射轨道与月面夹角为A°，通过直线感应电机作用产生的电磁力实现对月面电磁发射航天器的加速，在月面电磁发射轨道出口位置，电磁发射航天器被加速至V0，电磁发射航天器与月面电磁发射轨道分离，分离后，无动力滑行至椭圆轨道的远月点，月面电磁发射航天器启动自身的发动机，进行轨道圆化，进入环月轨道。本发明实现了舰载导弹的快速实战化发射，有效提高舰载武器的实战能力和作战效能。
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公开(公告)号：CN107977008A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711155358.1
申请日：2017-11-20
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多执行机构的运载火箭子级垂直返回控制方法及系统。其中，该方法包括以下步骤：步骤一：确定运载火箭一子级箭体垂直返回过程中姿态控制所使用的执行机构；步骤二：通过姿态执行机构的使用原则使用执行机构，进而控制一子级箭体姿态；步骤三：利用基于区域划分的四元数法计算一子级箭体姿态参数。本发明解决了运载火箭一子级分离后不同飞行阶段的姿态控制问题，满足运载火箭子级垂直返回方案要求。
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