检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：董晨哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

与传统的天地往返运输系统相比,新一代可重复使用飞行器具有更高的可靠性、更低的发射成本以及更少的发射准备时间,能够实现快速、可靠、经济的进入空间的目标,因此受到世界各国的普遍关注。由于再入过程中的飞行环境异常复杂,保证飞行... 详细信息

与传统的天地往返运输系统相比,新一代可重复使用飞行器具有更高的可靠性、更低的发射成本以及更少的发射准备时间,能够实现快速、可靠、经济的进入空间的目标,因此受到世界各国的普遍关注。由于再入过程中的飞行环境异常复杂,保证飞行安全并满足任务要求的制导精度对再入制导提出了严峻的挑战。因此,需要对可重复使用飞行器的再入制导方法进行深入的研究。本文对可重复使用飞行器的再入制导方法进行了较为深入的研究: 首先,在建立可重复使用飞行器再入模型的基础上,本文对可重复使用飞行器质心运动进行分析,提出再入制导问题,明确飞行器再入过程中的各种约束,并根据再入飞行各阶段的不同目的对轨迹进行分段。然后,将再入制导问题分为纵向再入轨迹规划问题、纵向轨迹跟踪问题和侧向再入制导问题,给出纵向再入走廊的计算算法,并说明影响其形状的各因素。在纵向再入轨迹规划中,引入两个轨迹过渡条件,提出一种同时设计连续的参考攻角剖面与参考倾侧角剖面的规划方法,保证各段纵向参考轨迹满足约束并光滑衔接。由于纵向参考轨迹规划过程中采用近似条件造成航程损失,在线性化质心运动方程的基础上,利用LQR方法设计纵向轨迹跟踪律,通过修正并平滑参考攻角剖面与参考倾侧角剖面,使得可重复使用飞行器满足再入任务对航程的要求。在侧向制导中,本文采用一种具有较好通用性的侧向再入制导方法为RLV设计侧向再入制导律。最后,在多种具有代表性的再入任务假定以及空气动力系数、大气密度存在偏差或扰动的情况下,通过数值仿真对本文研究的再入制导方法进行验证并给出分析和结论。数值仿真结果表明,本文研究的再入制导方法具有较好的适应性和一定的鲁棒性。该方法具有较好的应用前景。

关键词：再入制导可重复使用飞行器轨迹规划轨迹跟踪

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可重复使用飞行器俯仰转弯返回弹道设计与制导方法研究

可重复使用飞行器俯仰转弯返回弹道设计与制导方法研究

引用

作者：张松林哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

可重复使用飞行器（RLV）是航天界近年来的研究热点，能够有效提高现有航天系统的运输效率，缩短发射周期，减小成本，降低发射风险。本文以采用俯仰转弯返回飞行模式的可重复使用飞行器系统动力学建模及制导问题为研究对象，开展返回... 详细信息

可重复使用飞行器（RLV）是航天界近年来的研究热点，能够有效提高现有航天系统的运输效率，缩短发射周期，减小成本，降低发射风险。本文以采用俯仰转弯返回飞行模式的可重复使用飞行器系统动力学建模及制导问题为研究对象，开展返回原发射场飞行时序设计，提出合理的返场飞行制导方案和策略。主要研究内容包括：　　对任务对象的总体参数进行了说明，然后对坐标系进行了定义，并给出了不同坐标系间的转换关系，对飞行器上升段和再入段进行了建模，同时给出了典型干扰的数学模型。结合背景任务需求，首先对俯仰转弯返回方案进行了分析，然后对其飞行时序进行了分析和设计。　　针对上升段组合体飞行器垂直起飞、低空级间分离的飞行特点，通过设计程序角生成了参考轨迹。从工程应用、技术成熟角度出发，上升段制导采用摄动制导方法。关机量取为速度，横向导引方程控制量为弹道偏角，法向导引方程控制量为弹道倾角，最后进行全项干扰蒙特卡洛打靶仿真验证了制导方法的适用性。对于再入段高空低速再入的飞行特点，首先根据再入走廊设计了参考轨迹，然后再入制导采用经典的标准弹道制导，最后进行全项干扰蒙特卡洛打靶仿真验证了制导方法的适用性。着陆段首先基于几何拼接法设计了参考轨迹，然后使用PID跟踪制导方法对高度与速度进行控制，最后进行全项干扰蒙特卡洛打靶仿真验证了制导方法的适用性。

关键词：可重复使用飞行器转弯返回弹道摄动制导 PID跟踪蒙特卡洛打靶

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基于ESO的可重复使用飞行器积分滑模控制器设计

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空间控制技术与应用 2016年第1期42卷 31-36页

作者：刘贺龙何英姿刘高同陈上上北京控制工程研究所北京100190 空间智能控制技术重点实验室北京100190 北京卫星环境工程研究所北京100094

考虑参数不确定和外界干扰对姿态控制的影响,开展基于扩张状态观测器(ESO,extended states observet)的可重复使用飞行器姿态控制研究.首先,对飞行器运动模型进行描述,在合理假设条件下,得到面向控制器设计的纵向和横侧向姿态模型;其次... 详细信息

考虑参数不确定和外界干扰对姿态控制的影响,开展基于扩张状态观测器(ESO,extended states observet)的可重复使用飞行器姿态控制研究.首先,对飞行器运动模型进行描述,在合理假设条件下,得到面向控制器设计的纵向和横侧向姿态模型;其次,分别针对纵向和横侧向姿态模型设计积分滑模控制器(ISMC,integral sliding mode control);然后,引入ESO对耦合作用、参数不确定及外界干扰进行估计,并在控制器中进行补偿;最后,六自由度仿真结果表明,本研究给出的控制策略能够实现对给定制导指令的稳定跟踪,确保安全再入飞行.

关键词：可重复使用飞行器积分滑模扩张状态观测器

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可重复使用飞行器地面系统超融合设计及应用

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计算机测量与控制 2024年第3期32卷 225-231页

作者：麻雨欣曾发张耀磊代京张翔梁君航天材料及工艺研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

针对可重复使用飞行器地面系统应用要求和现行方案存在的问题,改变各分系统独立设计思路,将地面系统作为一个整体,将其广义的各类计算机抽取出来,进行超融合设计,通过软件定义硬件和服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、显控桌面化,... 详细信息

针对可重复使用飞行器地面系统应用要求和现行方案存在的问题,改变各分系统独立设计思路,将地面系统作为一个整体,将其广义的各类计算机抽取出来,进行超融合设计,通过软件定义硬件和服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、显控桌面化,可实现根据各分系统任务需要,进行计算机资源的灵活分配和动态调度,以虚拟机、云桌面的形式供各分系统使用,简化了地面系统的配置和部署,实现了地面系统的通用化、简易化、便捷化、可配置化、高可用性;与各分系统独立设计方案应用对比和性能测试表明,地面系统超融合设计减少了IT设施32%,缩短了部署时间52%,降低了运维复杂度60%,可用性达到了99.9%以上,服务延迟率低于44%,并可实现灵活配置,能适应不同型号的可重复使用飞行器应用。

关键词：可重复使用飞行器地面系统超融合软件定义虚拟化

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基于模糊滑模的可重复使用飞行器再入控制研究

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系统仿真学报 2008年第S2期20卷 404-407页

作者：宋勋宋健爽任章北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

针对可重复使用飞行器再入过程所跨空域广、气动参数变化范围大、外界干扰严重、对象不确定性强等特点,提出了一种模糊滑模姿态控制系统。将滑模控制和模糊控制结合起来,提出一种模糊滑模面设计方法,即保留了滑模控制的快速性和鲁棒性,... 详细信息

针对可重复使用飞行器再入过程所跨空域广、气动参数变化范围大、外界干扰严重、对象不确定性强等特点,提出了一种模糊滑模姿态控制系统。将滑模控制和模糊控制结合起来,提出一种模糊滑模面设计方法,即保留了滑模控制的快速性和鲁棒性,又很好地抑制了抖振。内环控制中用滑模观测器来估计外部干扰和不确定性,增强控制器的鲁棒性。最后,六自由度非线性仿真验证了所设计控制系统的性能。

关键词：可重复使用飞行器模糊滑模控制滑模观测器

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可重复使用飞行器陶瓷瓦热防护系统尺寸优化分析

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飞机设计 2011年第3期31卷 24-27页

作者：尹凯军王志瑾南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016

针对可重复使用飞行器陶瓷瓦热防护系统再入过程中防热和承载问题,结合有限元软件ANSYS建立热分析模型和结构模型,模拟再入过程中陶瓷瓦热防护系统防热和承载作用,预测内部瞬态温度响应。然后利用热模型和结构模型以及ANSYS软件优化模... 详细信息

针对可重复使用飞行器陶瓷瓦热防护系统再入过程中防热和承载问题,结合有限元软件ANSYS建立热分析模型和结构模型,模拟再入过程中陶瓷瓦热防护系统防热和承载作用,预测内部瞬态温度响应。然后利用热模型和结构模型以及ANSYS软件优化模块对陶瓷瓦热防护系统尺寸进行优化,并且对比考虑内部热损耗和不考虑内部热损耗两种情况下的优化结果,最后根据结果确定防热瓦之间缝隙的尺寸。

关键词：可重复使用飞行器陶瓷瓦热防护系统有限元尺寸优化缝隙尺寸

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可重复使用飞行器导航制导控制技术展望

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导航与控制 2017年第5期16卷 86-90页

作者：王国庆郭建国周军张月玲西北工业大学精确制导与控制研究所西安710072 中国运载火箭技术研究院研发中心北京100076

针对当前可重复使用飞行器的发展现状,总结了其特点、优势和发展趋势。通过飞行任务,分析了可重复使用飞行器所面临的复杂环境特性和飞行控制特性。从飞行控制角度出发,概括了可重复使用飞行器导航制导控制所面临的技术挑战,包括高精度... 详细信息

针对当前可重复使用飞行器的发展现状,总结了其特点、优势和发展趋势。通过飞行任务,分析了可重复使用飞行器所面临的复杂环境特性和飞行控制特性。从飞行控制角度出发,概括了可重复使用飞行器导航制导控制所面临的技术挑战,包括高精度导航技术、多约束航迹优化技术、再入段和能量管理段的制导技术以及强耦合强不确定强鲁棒姿态控制技术等。最后,针对技术挑战,对可重复使用飞行器导航制导控制技术提出了若干建议。

关键词：可重复使用飞行器导航制导控制轨迹优化

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可重复使用飞行器末端能量管理段自适应制导方法

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安徽科技 2015年第11期 42-45页

作者：董泽宇国防科技大学

末端能量管理段连接再入段和自动着陆段,在可重复使用飞行器返回再入及水平着陆过程中至关重要。本文通过跟踪在线地面轨迹对可重复使用飞行器进行制导研究,设计具有自适应性的制导方案,并通过仿真验证该方案的有效性和鲁棒性。

关键词：可重复使用飞行器末端能量管理自适应制导鲁棒性

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可重复使用飞行器连接机构疲劳寿命分析

可重复使用飞行器连接机构疲劳寿命分析

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第五届全国连接结构动力学学术研讨会

作者：沈民民杨晓东杨继厚北京工业大学材料与制造学部

可重复使用飞行器是指多次往返宇宙空间和地球,执行任务完毕后重新返回地面,能够极大降低发射成本。设计发动机子系统与飞行器相连的连接结构,包含主、中、后三对挂点,且中后挂点释放横向自由度;基于Ansys对比分析不同正弦激励频率下的... 详细信息

可重复使用飞行器是指多次往返宇宙空间和地球,执行任务完毕后重新返回地面,能够极大降低发射成本。设计发动机子系统与飞行器相连的连接结构,包含主、中、后三对挂点,且中后挂点释放横向自由度;基于Ansys对比分析不同正弦激励频率下的螺栓应力响应,并通过Ncode探究不同激励量级和螺栓预紧力下连接结构的疲劳寿命。结果表明,激励频率对主挂点螺栓的应力影响较小,对中后挂点螺栓的影响较大;低频时中后挂点的螺栓出现应力衰减,中频和高频时中挂点螺栓表现为应力增长,后挂点螺栓表现为应力衰减,这都表现为应力疲劳;随着激励量级的增大,连接件的疲劳寿命降低,且主挂点连接件寿命最低位置发生在连接件与飞行器相连的圆孔处,而中后挂点发生在螺栓螺杆处;随着螺栓预紧力的增大,降低了连接件之间的切向滑移量,连接结构的疲劳寿命上升。

关键词：可重复使用飞行器连接结构激励量级螺栓预紧力疲劳寿命

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可重复使用飞行器无动力自主着陆精度研究

可重复使用飞行器无动力自主着陆精度研究

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2014中国制导、导航与控制学术会议

作者：王跃萍刘玮王霄婷魏文领卢正人中国西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术重点实验室西安 710065

针对可重复使用飞行器无动力自丰着陆过程中不确定性因素多、影响大的特点，本文提出了方和根(RSS)和蒙特卡罗相结合的方法对着陆精度展开研究.通过RSS方法对影响着陆性能的不确定因素进行了排序处理，并给出初步的着陆性能范围.选择对... 详细信息

针对可重复使用飞行器无动力自丰着陆过程中不确定性因素多、影响大的特点，本文提出了方和根(RSS)和蒙特卡罗相结合的方法对着陆精度展开研究.通过RSS方法对影响着陆性能的不确定因素进行了排序处理，并给出初步的着陆性能范围.选择对着陆性能影响较大的不确定因素进行了蒙特卡罗仿真，进一步确定了着陆精度.RSS和蒙特卡罗相结合的方法提高了仿真速率，实现了无动力着陆精度的快速准确计算，对工程实践具有重要的参考价值.

关键词：可重复使用飞行器无动力着陆精度方和根蒙特卡罗

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