一种运载器的主动段关机方法
【专利摘要】本发明涉及一种运载器的主动段关机方法,特别涉及应用运载器对滑行飞行器进行助推时,运载器发动机的关机方法;确定合理的关机控制泛函,以在大跨度航程范围内,确保飞行器在强风干扰条件下的基本滑行能力,并为终端速度控制建立良好的基础,属于助推式滑行飞行器【技术领域】。解决了低速滑行飞行器主动段关机控制问题,实现了大干扰下飞行轨迹严重偏离标准航迹后,仍能通过合理的主动段能量关机控制,保证低速滑行飞行器的滑行能力。通过采用二阶分段拟合方程形式设计标准关机能量参数,可以适应大跨度的航程覆盖;通过简谐形式的能量补偿方程,可以满足不同航向下风干扰引起的滑行能量差异需求。
【专利说明】一种运载器的主动段关机方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种运载器的主动段关机方法,特别涉及应用运载器对滑行飞行器进行助推时,运载器发动机的关机方法;确定合理的关机控制泛函,以在大跨度航程范围内,确保飞行器在强风干扰条件下的基本滑行能力,并为终端速度控制建立良好的基础,属于助推式滑行飞行器【技术领域】。
【背景技术】
[0002]运载器入轨精度取决于主动段关机时刻的飞行速度及位置。主动段制导关机技术包含摄动制导及闭路制导。摄动制导是控制飞行器在预定轨迹附近飞行,将关机的航程偏差(或其他量)对预定关机点参数作泰勒级数展开,当控制泛函满足允许精度范围,控制发动机关机。在大干扰下,实际飞行严重偏离轨迹时,泰勒展开式的线性基础不成立,方法误差较大。其后发展出的闭路制导关机技术则是基于自由飞行椭圆轨道原理,当满足当前位置所需要的速度条件,控制发动机关机。由于椭圆轨道闭合了终端约束,所以对外干扰具有更好的适应性。
[0003]低速滑行飞行器非轨道式飞行器,易受外界气象条件干扰,高空风速高达其飞行速度的1/3。当对终端速度有控制精度要求时,即又对初始滑行能量有设计约束。其主动制导关机技术则需要克服大干扰,满足滑行能力所需的初始交班条件,并为终端速度控制建立良好的基础。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了克服现有技术的不足,提出一种运载器的主动段能量关机方法。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0006]本发明的一种运载器的主动段能量关机方法,步骤为:
[0007]I)确定运载器的关机特征量ΛΕ ;
[0008]制导关机方程的核心是确定关机特征量△ E,根据能量守恒原理,滑行飞行器初始能量为滑行终端机械能与滑行中机械能损耗之和。终端机械能由终端飞行高度与终端速度确定,为已知设计约束;滑行中的机械能损耗为飞行器阻力与滑行距离的积分,可通过仿真计算得到。因此,确定关机特征量AES
【权利要求】
1.一种运载器的主动段能量关机方法,其特征在于步骤为: a)标准关机能量参数互的获取 采用二阶分段拟合方程形式设计标准关机能量参数;形式如下:
2.根据权利要求1所述的一种运载器的主动段能量关机方法,其特征在于: 利用覆盖大航程跨度[Lmin,Lmax]的数表
3.根据权利要求1所述的一种运载器的主动段能量关机方法,其特征在于: 利用覆盖规定的航程跨度[Lmin,LmaJ及全航向[O °,360 ° )的数表
【文档编号】G06F19/00GK103863558SQ201410086334
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】刘毅, 周峰, 包一鸣 申请人:北京航天自动控制研究所, 中国运载火箭技术研究院