[發明專利]一種基于進入圓球的火星高層大氣風場及密度反演方法有效
| 申請號： | 202011139614.X | 申請日： | 2020-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN112329354B | 公開（公告）日： | 2022-05-24 |
| 發明（設計）人： | 孫秀聰;李蕭;耿鋮;陳培 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學 |
| 主分類號： | G06F30/28 | 分類號： | G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100191 北京市海淀*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 進入 圓球 火星 高層 大氣 密度 反演 方法 | ||
【權利要求書】：
1.一種基于進入圓球的火星高層大氣風場及密度反演方法，其特征在于：其步驟如下：
步驟一：獲取圓球本體系大氣阻力加速度分量
利用加速度計標度因子的初始估計值修正測量偏差，得到大氣阻力加速度；
步驟二：確定圓球的軌跡姿態
利用加速度計和陀螺儀數據進行圓球自主軌跡姿態確定，利用捷聯慣性導航方程進行數值積分得到圓球軌跡姿態；
步驟三：獲取火星固連系下圓球大氣阻力方向
圓球受到的大氣阻力的方向由加速度計輸出數據得出；大氣阻力方向與受到的大氣阻力加速度方向一致；
步驟四：基于大氣阻力方向的大氣風場反演
圓球的阻力加速度方向與圓球相對風速的速度方向相反，故阻力加速度單位矢量與圓球相對風速的相對速度單位矢量方向相反；對加速度計觀測數據進行反方向歸一化，實現對大氣風速與密度的解耦；忽略垂向風，求解風速的其他兩個分量；
步驟五：提取阻力系數和大氣密度乘積耦合量
在獲得了風速估計結果后，通過阻力加速度與大氣風速、密度和阻力系數各參數間的關系式提取大氣阻力系數和大氣密度乘積的耦合量；
步驟六：建立圓球高層大氣阻力系數模型
利用Sentman模型建立火星高層大氣的圓球大氣阻力系數模型；
步驟七：基于大氣阻力系數模型反演大氣密度
通過步驟六中建立的大氣阻力系數模型從阻力系數和大氣密度乘積耦合量中解算出大氣密度。
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