[發明專利]基于磁流體控制的大氣制動方法

在審

• 申請號: 201310259305.X
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN104249818A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 王厚浩;侯云億;董豐;譚天樂;賀亮;楊雨
• 申請（專利權）人: 上海新躍儀表廠
• 主分類號: B64G1/62
• 分類號: B64G1/62
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 馮和純

1.?一種基于磁流體控制的大氣制動方法，其特征在于，該方法步驟包括：

1)?建立火星大氣密度近似模型;

2)?探測器稀薄氣體效應下的阻力估計;

3）制定大氣制動策略；

4）結合大氣制動動力學模型，確定磁場強度。

2.?根據權利要求1所述的基于磁流體控制的大氣制動方法，其特征在于，所述步驟1)包括：

1-1）基于測量數據的大氣密度反演；

1-2）最小二乘擬合獲得大氣密度近似模型。

3.?根據權利要求1所述的基于磁流體控制的大氣制動方法，其特征在于，所述步驟2)包括：

2-1）阻力系數估計；

2-2）結合大氣密度模型和阻力系數估計公式，建立阻力估計近似模型。

4.?根據權利要求1所述的基于磁流體控制的大氣制動方法，其特征在于，所述步驟3）中，在滿足約束條件下確定初始近火點的高度，約束條件為：

為了確保探測器不會撞擊火星表面，要求近地點高度不低于臨界值；啟動捕獲過程中的過載須保證在探測器可承受的范圍；滿足熱控的需求，減速過程的熱流密度和加熱量必須在探測器可承受的范圍；若探測器可產生升力，則必須保證近地點速度不能太大，導致探測器跳出大氣。

5.?根據權利要求1所述的基于磁流體控制的大氣制動方法，其特征在于，所述的步驟4）中，大氣制動動力學模型為：

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其中：為經度，東向為正；為航跡角，速度矢量與瞬時當地平面的傾角，水平面以上為正；為航向角，速度矢量在當地水平面上投影的方位角，向北為正；為緯度，赤道上方為正；航天器的速度；為探測器質心至行星中心的距離；為行星自轉角速度。