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机动发射条件下空间飞行器上升段弹道设计

论文摘要

为提高空间飞行器机动发射能力,在飞行中段轨迹确定情况下,以入轨点位置、高度、速度、速度方位角、弹道倾角等作为终端约束,设计上升段弹道,实现以基准发射点为中心,一定范围内任意发射点上升段与飞行中段高精度交班。考虑到上升段终端入轨点约束条件多、精度要求高,且上升段弹道具有非线性、强耦合的特点,研究设计了二级、三级能量管理模型和变射面横向机动模型,并采用加入混合扰动算子的梯度粒子群算法对上升段弹道进行求解。仿真结果表明:优化设计的变射面横向机动弹道能够实现与飞行中段的高精度交班,上升段终端入轨点位置、高度、速度、速度方位角和弹道倾角平均偏差分别为27. 506 2 m、2. 125 4 m、1. 652 2 m/s、0. 072 8°和0. 029 0°。

论文目录

  • 1 机动发射
  • 2 弹道设计
  •   2.1 基准弹道飞行程序角设计
  •     2.1.1 一级飞行程序角设计
  •     2.1.2 二级飞行程序角设计
  •     2.1.3 三级飞行程序角设计
  •     2.1.4 分导级飞行程序角设计
  •   2.2 横向机动上升段弹道设计
  •     2.2.1 能量管理模型
  •     2.2.2 横向机动上升段弹道飞行程序角模型
  •       1)纵向飞行程序角设计
  •       2)横向飞行程序角设计
  • 3 优化模型设计
  •   3.1 转换入轨点状态
  •   3.2 横向机动上升段弹道约束条件
  •   3.3 建立优化模型
  •     3.3.1 优化变量及目标函数
  •     3.3.2 优化算法
  • 4 仿真计算与结果分析
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 鲜勇,任乐亮,郭玮林,张大巧,李冰

    关键词: 机动发射,变射面横向机动,能量管理,梯度粒子群算法,混合扰动算子

    来源: 北京航空航天大学学报 2019年09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: 火箭军工程大学作战保障学院

    分类号: V412

    DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0782

    页码: 1713-1722

    总页数: 10

    文件大小: 322K

    下载量: 137

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/7ef44386f3cd8a7bbb167fed.html