一种多级全固体运载火箭上升段自主制导方法

论文摘要

针对多子级全固体运载火箭在终端多约束下的耗尽关机制导问题,设计了一种基于"助推-滑行-助推"飞行模式的真空段自主制导方法。根据轨道动量矩守恒定律,推导出一种同时具有速度和位置矢量约束的定点制导算法（PA）。在PA理论基础上,建立了满足能量匹配的滑行轨道非线性方程组并降阶至一维迭代求解,解决了多级固定总冲约束的两点边值问题。蒙特卡洛仿真结果表明:该算法对固体运载火箭模型的参数偏差和不确定性具有强鲁棒性,并对多终端轨道任务（不同轨道高度和不同载荷质量）具有较强的自适应能力,因此该算法具有重要的理论意义和工程应用价值。

论文目录

• 0 引言
• 1 固体火箭上升段制导问题
•   1.1 质心运动模型
•   1.2 实际推力非线性问题
•   1.3 耗尽关机多约束问题
• 2 PA制导算法
•   2.1 PA理论基础
•   2.2 PA制导指令解算
• 3 多子级改进PA算法
•   3.1 PA理论拓展
•   3.2 改进算法降阶求解
• 4 仿真校验与性能评估
•   4.1 多轨道任务自适应性分析
•   4.2 制导精度与鲁棒性分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张迁,许志,李新国

关键词: 固体火箭,助推滑行助推,上升段制导,定点制导算法,耗尽关机,两点边值问题

来源: 宇航学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 西北工业大学航天学院,陕西省空天飞行器设计技术重点实验室

分类号: V448.1

页码: 19-28

总页数: 10

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