[發明專利]一種適用于多舵面再入飛行器的配平舵偏角確定方法

有效

• 申請號: 201410572989.3
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104401503A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 黃喜元;孫光;張月玲;李永遠;朱如意;方磊;滿益明;曹曉瑞;鄭宏濤;曹霄輝
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種適用于多舵面再入飛行器的配平舵偏角確定方法，其特征在于步驟如下：

1)將飛行器各舵面按功能組合為具備等效功能的虛擬舵偏角，用于俯仰、偏航和滾轉三個通道的控制；

2)建立再入飛行器關于步驟1)虛擬舵偏角配平計算的非線性方程，采用泰勒展開近似將非線性方程轉化為線性方程組；

3)根據步驟2)的線性方程組計算得到虛擬舵偏角配平計算的迭代公式；

4)根據飛行器各舵面的控制效率，確定各個通道配平的虛擬舵偏角優先級，即各通道控制效率高的虛擬舵偏角優先級高，各通道控制效率低的虛擬舵偏角優先級低；

5)設置虛擬舵偏角配平計算狀態、虛擬舵偏角配平初值和離散Newton迭代算法的狀態值；所述的虛擬舵偏角配平計算狀態包括馬赫數、飛行高度、攻角、側滑角；所述的離散Newton迭代算法的狀態值包括迭代精度、最大迭代次數和迭代步長；

6)基于離散Newton迭代算法，同時對飛行器俯仰、偏航和滾轉三個通道進行配平，配平計算過程中各通道次優先級及以下虛擬舵偏角均先固定為零舵偏狀態，采用最高優先級虛擬舵偏角首先進行Newton迭代計算；若各通道采用最高優先級舵偏完成配平，則配平計算結束，計算的結果為各通道最高優先級虛擬舵偏角配平結果，次優先級虛擬舵偏角的配平為零；若某一通道最高優先級虛擬舵偏角無法完成配平，則設置該通道最高優先級虛擬舵偏角為最大舵偏角，采用下一優先級虛擬舵偏角進行Newton迭代求解，直至完成所有通道的配平，得到各虛擬舵偏角的配平舵偏角。