一種運載器的主動段關(guān)機方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種運載器的主動段關(guān)機方法，特別涉及應(yīng)用運載器對滑行飛行器進行助推時，運載器發(fā)動機的關(guān)機方法；確定合理的關(guān)機控制泛函，以在大跨度航程范圍內(nèi)，確保飛行器在強風(fēng)干擾條件下的基本滑行能力，并為終端速度控制建立良好的基礎(chǔ)，屬于助推式滑行飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了低速滑行飛行器主動段關(guān)機控制問題，實現(xiàn)了大干擾下飛行軌跡嚴(yán)重偏離標(biāo)準(zhǔn)航跡后，仍能通過合理的主動段能量關(guān)機控制，保證低速滑行飛行器的滑行能力。通過采用二階分段擬合方程形式設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)關(guān)機能量參數(shù)，可以適應(yīng)大跨度的航程覆蓋；通過簡諧形式的能量補償方程，可以滿足不同航向下風(fēng)干擾引起的滑行能量差異需求。
【專利說明】一種運載器的主動段關(guān)機方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運載器的主動段關(guān)機方法，特別涉及應(yīng)用運載器對滑行飛行器進行助推時，運載器發(fā)動機的關(guān)機方法；確定合理的關(guān)機控制泛函，以在大跨度航程范圍內(nèi)，確保飛行器在強風(fēng)干擾條件下的基本滑行能力，并為終端速度控制建立良好的基礎(chǔ)，屬于助推式滑行飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]運載器入軌精度取決于主動段關(guān)機時刻的飛行速度及位置。主動段制導(dǎo)關(guān)機技術(shù)包含攝動制導(dǎo)及閉路制導(dǎo)。攝動制導(dǎo)是控制飛行器在預(yù)定軌跡附近飛行，將關(guān)機的航程偏差(或其他量)對預(yù)定關(guān)機點參數(shù)作泰勒級數(shù)展開，當(dāng)控制泛函滿足允許精度范圍，控制發(fā)動機關(guān)機。在大干擾下，實際飛行嚴(yán)重偏離軌跡時，泰勒展開式的線性基礎(chǔ)不成立，方法誤差較大。其后發(fā)展出的閉路制導(dǎo)關(guān)機技術(shù)則是基于自由飛行橢圓軌道原理，當(dāng)滿足當(dāng)前位置所需要的速度條件，控制發(fā)動機關(guān)機。由于橢圓軌道閉合了終端約束，所以對外干擾具有更好的適應(yīng)性。
[0003]低速滑行飛行器非軌道式飛行器，易受外界氣象條件干擾，高空風(fēng)速高達(dá)其飛行速度的1/3。當(dāng)對終端速度有控制精度要求時，即又對初始滑行能量有設(shè)計約束。其主動制導(dǎo)關(guān)機技術(shù)則需要克服大干擾，滿足滑行能力所需的初始交班條件，并為終端速度控制建立良好的基礎(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種運載器的主動段能量關(guān)機方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0006]本發(fā)明的一種運載器的主動段能量關(guān)機方法，步驟為:
[0007]I)確定運載器的關(guān)機特征量ΛΕ ；
[0008]制導(dǎo)關(guān)機方程的核心是確定關(guān)機特征量△ E，根據(jù)能量守恒原理，滑行飛行器初始能量為滑行終端機械能與滑行中機械能損耗之和。終端機械能由終端飛行高度與終端速度確定，為已知設(shè)計約束；滑行中的機械能損耗為飛行器阻力與滑行距離的積分，可通過仿真計算得到。因此，確定關(guān)機特征量AES
【權(quán)利要求】
1.一種運載器的主動段能量關(guān)機方法，其特征在于步驟為: a)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)機能量參數(shù)互的獲取 采用二階分段擬合方程形式設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)關(guān)機能量參數(shù)；形式如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運載器的主動段能量關(guān)機方法，其特征在于: 利用覆蓋大航程跨度[Lmin，Lmax]的數(shù)表
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運載器的主動段能量關(guān)機方法，其特征在于: 利用覆蓋規(guī)定的航程跨度[Lmin，LmaJ及全航向[O °，360 ° )的數(shù)表
【文檔編號】G06F19/00GK103863558SQ201410086334
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】劉毅, 周峰, 包一鳴 申請人:北京航天自動控制研究所, 中國運載火箭技術(shù)研究院