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公开(公告)号：CN119940076A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411807581.X
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06F17/11 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种大动压气动力/热/结构/控制多场耦合计算及控制方法，该方法为：计算得到大动压飞行器的气动力/气动热/结构的多场耦合特性；依据多场耦合特性开展气动模型修正，建立大动压飞行器刚弹耦合动力学模型；设计能够保证刚弹耦合模态镇定的滑模面，基于刚弹耦合动力学模型得到等效控制项；加入超螺旋滑模切换控制项，形成超螺旋滑模闭环控制律；设计BRF神经网络状态观测器的输出层权值自适应律，实现对刚弹耦合模态的在线估计，形成针对大动压飞行环境的基于刚弹耦合模态智能在线估计的超螺旋滑模闭环控制律。该方法能够准确获取飞行器大动压环境下气动力/热/结构多场耦合特性，最终达成大动压飞行环境下高精度强鲁棒控制的目的。
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公开(公告)号：CN119846946A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411807752.9
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明提供一种强抗扰频点自适应切换扩张状态观测器设计方法，该方法为：提取被控对象系统中需要进行扰动观测的状态变量，并生成针对该状态变量的系统状态方程；建立频点自适应切换扩张状态观测器的基本形式；该频点自适应切换扩张状态观测器中的基础频点为ω，变频因子为ξ，通过设计频点自适应切换逻辑条件，使得变频因子ξ能够在ξ1和ξ2之间切换，进而实现扩张状态观测器在ξ1ω,ξ2ω两个频点间自适应切换；该方法紧密围绕实际工程需求，能够解决大带宽高增益对噪声的放大以及其他复杂形式扩张状态观测器参数整定困难问题，达成兼顾扰动估计快速性与对噪声的鲁棒性的目的。
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公开(公告)号：CN112270037A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011102041.3
申请日：2020-10-15
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种高马赫数下内埋弹舱流动控制方法，基于流场仿真获得载机不同飞行速度下扰流板高度对应的激波面位置和弹体俯仰力矩；构建扰流板高度d与俯仰力矩My和马赫数Ma的模型；载机根据飞行速度、俯仰力矩的大小控制扰流板高度，实现高马赫数下内埋弹舱流动控制。本发明能够精确获取临近空间载机平台在一定速度范围内内埋武器投放的最优扰流板高度，从而改善临近空间载机平台在实际飞行与作战过程中的内埋武器投放流场。
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公开(公告)号：CN119939754A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411782956.1
申请日：2024-12-06
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F119/06
Abstract: 本发明提供一种含多自由度执行机构的飞行器动力学建模方法，该建模方法回归一般力学与力学基础学科先进理论与思想，将飞行器看作多刚体系统，基于虚功率原理与多体系统拓扑构型递推建模方法，建立适用于含多执行机构飞行器的变形多体系统动力学模型，准确描述飞行器外部机体姿态运动和内部部件相对运动间多自由度、强耦合性的运动特征。
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公开(公告)号：CN119846939A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411807839.6
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供一种针对飞行器及其部件的多体耦合运动的一体化控制方法，该方法为：建立多体耦合运动飞行器的全状态动力学模型，并推导得到能够显含控制输入与被控量的标量式微分方程；先设计不考虑建模误差、参数误差与外部扰动的反馈线性化的基本控制结构；再设计考虑外部扰动与建模误差的控制结构，并设计模型补偿扩张状态观测器，将外部扰动与建模误差进行在线估计，而后对控制结构的输出进行补偿，保证闭环控制效果，最后生成对外部扰动与建模误差进行补偿后的控制结构。该方法能够解决多体耦合运动飞行器动力学模型的控制结构设计困难、控制效果欠佳等问题，达成飞行器部件与姿态高精度强鲁棒一体控制的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119808619A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411715659.5
申请日：2024-11-27
Applicant: 北京空天技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于机器学习的非定常气动特性预测方法，包括：步骤一、基于变量维数和变量的试验水平数确定风洞试验/数值模拟原始数据组数N；步骤二、进行N组风洞试验或数值模拟，得到原始气动数据集；步骤三、将步骤二N组数据进行补点差值，扩展到Q组数据；步骤四、通过多元插值方式，对步骤三中得到的全面试验点进行加密处理；步骤五、基于反向传播神经网络(BPNN)模型，建立机器学习框架；步骤六、基于步骤四加密后得到的气动数据，以设计的损失函数为评价指标对步骤五的BPNN进行网络参数优化，输出训练得到的神经网络；步骤七、获取边界延拓增强后的BPNN网络；步骤八、基于步骤七得到的神经网络，对非原始数据点处的非定常气动特性预测。
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公开(公告)号：CN119827102A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202411807373.X
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京空天技术研究所
Abstract: 本发明提供一种高速风洞虚拟飞行试验控制相似性准则确定方法，分别对虚拟飞行的开环和闭环运动相似性进行分析；对虚拟飞行的闭环运动相似性进行分析时，先对状态反馈控制结构进行标准化变换，然后对进行标准化后的状态反馈控制结构的控制参数进行相似变换，控制参数为反馈增益；最后，通过风洞虚拟飞行对飞行器的闭环控制时域响应特性和频域特性，即稳定裕度进行分析，确定缩比飞行器与真实飞行器闭环控制的时域和频域特性相似分析准则。本发明适用于高速风洞虚拟飞行试验，在满足一定相似性准则的条件下，通过风洞虚拟飞行试验中缩比飞行器的开环/闭环动力学响应及控制特性，实现对真实飞行器的开环/闭环动力学响应及控制特性的拟真。
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公开(公告)号：CN119808638A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411901328.0
申请日：2024-12-23
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/16
Abstract: 本发明提供一种激波/柔性海面流场干扰特性的等效分析方法，该方法为：基于数值模拟，分析飞行器在近海面高速飞行时的气动/流动演变特性，讨论激波衰减程度及激波强度的变化规律；在此基础上，提出以刚性地面代替柔性海面开展数值计算的可行性；最后，通过对比飞行器空间流场结构、刚性地面和柔性海面的轮廓线以及飞行器所受气动力，验证“用刚性地面代替柔性海面”等效计算思想的可行性。该方法通过分析不同飞行马赫数下的激波衰减程度与激波强度，提出了用刚性地面代替柔性变形海面的等效计算思想，能够简化求解激波/柔性海面流场干扰特性的计算研究难度，大幅提升了计算效率，保证了计算精度。
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公开(公告)号：CN112270037B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202011102041.3
申请日：2020-10-15
Applicant: 北京空天技术研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种高马赫数下内埋弹舱流动控制方法，基于流场仿真获得载机不同飞行速度下扰流板高度对应的激波面位置和弹体俯仰力矩；构建扰流板高度d与俯仰力矩My和马赫数Ma的模型；载机根据飞行速度、俯仰力矩的大小控制扰流板高度，实现高马赫数下内埋弹舱流动控制。本发明能够精确获取临近空间载机平台在一定速度范围内内埋武器投放的最优扰流板高度，从而改善临近空间载机平台在实际飞行与作战过程中的内埋武器投放流场。
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公开(公告)号：CN111027222A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911305700.0
申请日：2019-12-18
Applicant: 北京空天技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种航天器Lambert变轨的多脉冲发动机总冲修正方法及系统，所述方法包括：根据多脉冲发动机推进剂单元的发动机参数、推进剂属性参数和性能设计要求建立发动机零维内弹道模型；求解所述发动机零维内弹道模型得到发动机总冲，确定所述发动机总冲是否满足预设发动机总冲条件，若不满足，重新建立发动机零维内弹道模型并求解直至得到的发动机总冲满足预设发动机总冲条件；根据满足预设发动机总冲条件的管型装药参数设计发动机推进剂单元，本发明可在多脉冲发动机设计阶段对其所能提供的总冲进行校正，保证航天器能够精确入轨。
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