[發明專利]火箭殘骸落區的估計方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202010177328.6
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111400902B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 彭小波;李志洪;時劍波
• 申請（專利權）人: 北京星際榮耀空間科技股份有限公司;北京星際榮耀科技有限責任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 羅嘯

本發明公開了一種火箭殘骸落區的估計方法、裝置、電子設備及存儲介質，其中火箭殘骸落區的估計方法包括：分別獲取火箭殘骸當前時刻的位置、速度和姿態角；根據所述火箭殘骸當前時刻的姿態角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力；利用所述火箭殘骸當前時刻的位置、速度及氣動力計算所述火箭殘骸下一時刻的位置和速度；根據所述火箭殘骸下一時刻的位置判斷所述火箭殘骸是否落地；當所述火箭殘骸落地時，根據所述火箭殘骸下一時刻的位置計算所述火箭殘骸的落區。采用上述技術方案，可以較為精確的預估氣動力，所以計算出的落區范圍精度更高。

技術領域

本發明涉及運載火箭技術領域，具體涉及一種火箭殘骸落區的估計方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

目前運載火箭殘骸落區計算一般按照參考阻力系數進行理論點計算，在此基礎上疊加各項干擾進行打靶仿真計算，得出殘骸落區概率分布，按照概率要求給出殘骸子級落區范圍。

對于固體火箭，由于不能進行關機操作，導致其子級分離點的參數散布較大，按此方法再疊加各種干擾計算出的殘骸落區范圍較大。對于日益頻繁的商業航天發射任務，落區范圍較大將直接增加發射任務成本。為此，尋找一種提高落區預估精度的方法是非常有商業價值和技術價值的。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種火箭殘骸落區的估計方法、裝置、電子設備及存儲介質，以解決目前殘骸落區范圍大的問題。

根據第一方面，本發明實施例提供了一種火箭殘骸落區的估計方法，包括以下步驟：

分別獲取火箭殘骸當前時刻的位置、速度和姿態角；

根據所述火箭殘骸當前時刻的姿態角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力；

利用所述火箭殘骸當前時刻的位置、速度及氣動力計算所述火箭殘骸下一時刻的位置和速度；

根據所述火箭殘骸下一時刻的位置判斷所述火箭殘骸是否落地；

當所述火箭殘骸落地時，根據所述火箭殘骸下一時刻的位置計算所述火箭殘骸的落區。

本發明實施例提供的火箭殘骸落區的估計方法，通過分別獲取火箭殘骸當前時刻的位置、速度和姿態角；根據所述火箭殘骸當前時刻的姿態角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力，進一步可以利用所述火箭殘骸當前時刻的位置、速度及氣動力計算所述火箭殘骸下一時刻的位置和速度，進而確定火箭殘骸的落區，由于可以通過姿態角較為精確的預估氣動力，所以計算出的落區范圍精度更高。

根據第一方面，在第一方面第一實施方式中，根據所述火箭殘骸當前時刻的姿態角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力，包括：

根據所述火箭殘骸當前時刻的姿態角計算所述火箭殘骸當前時刻的攻角和側滑角；

根據所述火箭殘骸當前時刻的攻角和側滑角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力。

根據第一方面第一實施方式，在第一方面第二實施方式中，根據所述火箭殘骸當前時刻的攻角和側滑角計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力，包括：

獲取所述火箭殘骸的參考面積和所述火箭殘骸當前時刻的動壓；

根據所述火箭殘骸的參考面積和所述火箭殘骸當前時刻的攻角、側滑角和動壓，利用預設的氣動力計算函數計算所述火箭殘骸當前時刻的氣動力。

根據第一方面第一實施方式，在第一方面第三實施方式中，利用所述火箭殘骸當前時刻的位置、速度及氣動力計算所述火箭殘骸下一時刻的位置和速度，包括：

將所述火箭殘骸當前時刻的位置、速度及氣動力輸入到所述火箭殘骸在下墜過程中的質心動力學矢量方程，得到所述火箭殘骸下一時刻的位置和速度。

根據第一方面，在第一方面第四實施方式中，根據所述火箭殘骸下一時刻的位置判斷所述火箭殘骸是否落地，包括：