RLV双层迭代末端能量管理段轨迹设计方法

作     者：郭杰 郭阳 王肖 李梦婷 唐胜景 GUO Jie;GUO Yang;WANG Xiao;LI Mengting;TANG Shengjing

作者机构：北京理工大学宇航学院北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076 中国船舶集团有限公司系统工程研究院北京100094 

出 版 物：《飞行力学》 (Flight Dynamics)

年 卷 期：2023年第41卷第1期

页      面：54-62页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：上海航天科技创新基金资助(SAST201711)。 

主　　题：可重复使用运载器 末端能量管理段 轨迹设计 双层迭代 

摘      要：针对可重复使用运载器末端能量管理段初始状态存在大范围摄动问题,提出一种双层迭代末端能量管理段轨迹设计方法。首先,将地面轨迹设计问题简化为求两直线公切圆问题,仅需改变单一参数即可大范围调节航程,得到可行地面轨迹;针对纵向平面,提出双层迭代轨迹设计算法,内层迭代剖面参数保证飞行器满足末端状态约束,外层迭代地面轨迹参数改变航程。然后,提出了制导方法和双层迭代校正算法,并开展了仿真计算及分析。研究结果表明,在初始状态存在大范围散布情况下,所提算法均可得到满足需求的地面轨迹和纵向剖面参数,保证飞行器顺利到达自动着陆窗口,末端状态误差较小,具备较强的鲁棒性。