【技术实现步骤摘要】
飞行器复合控制方法、控制装置及存储介质
本申请属于航空航天
，具体地，涉及一种飞行器复合控制方法、控制装置及存储介质。
技术介绍
随着商业航空航天飞行器的场景需求的多样化，商业航天的发展对运载火箭低成本化提出了更高的要求，因此在执行机构选型时，创新性提出了“姿控喷管+平板空气舵”作为控制机构来取代传统的柔性喷管执行机构。但目前的平板空气舵与姿控喷管的复合控制属于一类直接力/气动力复合控制，直接力/气动力复合控制方法主要利用直接力提供瞬时大过载以提高拦截器末端命中精度。但是，飞行器在飞行初始段，由于箭体加速缓慢，长时间处于低速状态，采用平板空气舵作为控制机构难以产生足够的控制力以抵抗干扰或进行转弯，而现有的平板空气舵与姿控喷管的复合控制方法并没有提高初始段飞行器可控性来解决这一问题，因此亟需一种新的采用平板空气舵与姿控喷管的复合控制方法来增强飞行器初始阶段可控性。
技术实现思路
本专利技术提出了一种飞行器复合控制方法、控制装置及存储介质，旨在解决现有技术中由于飞行器飞行初始阶段加速慢长时间处于...
【技术保护点】
1.一种飞行器复合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n根据当前飞行状态下的姿控喷管控制力及安装位置计算姿控喷管控制力预估系数；根据当前飞行状态下的飞行器气动特性以及飞行状态数据计算平板空气舵控制能力预估系数；/n根据所述姿控喷管控制力预估系数以及平板空气舵控制能力预估系数分配飞行器控制指令生成姿控喷管控制指令以及平板空气舵控制指令；/n根据所述姿控喷管控制指令控制姿控喷管；根据所述平板空气舵控制指令控制平板空气舵。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种飞行器复合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据当前飞行状态下的姿控喷管控制力及安装位置计算姿控喷管控制力预估系数；根据当前飞行状态下的飞行器气动特性以及飞行状态数据计算平板空气舵控制能力预估系数；
根据所述姿控喷管控制力预估系数以及平板空气舵控制能力预估系数分配飞行器控制指令生成姿控喷管控制指令以及平板空气舵控制指令；
根据所述姿控喷管控制指令控制姿控喷管；根据所述平板空气舵控制指令控制平板空气舵。
2.根据权利要求1所述的飞行器复合控制方法，其特征在于，所述根据所述姿控喷管控制力预估系数以及平板空气舵控制能力预估系数分配飞行器控制指令生成姿控喷管控制指令以及平板空气舵控制指令，具体包括以下分配公式：
其中，kaero、kjet分别为平板空气舵控制回路与姿控喷管控制回路的输入量分配系数，R为输入指令，X为姿态角反馈量，b3_aero为平板空气舵控制能力预估系数，b3_jet为姿控喷管控制能力预估系数。
3.根据权利要求1所述的飞行器复合控制方法，其特征在于，所述根据姿控喷管控制力及安装位置计算姿控喷管控制力预估系数，姿控喷管控制能力预估系数计算公式为：
其中，为姿控喷管对应控制通道的总推力，lc为喷管安装位置到质心的距离。
4.根据权利要求1所述的飞行器复合控制方法，其特征在于，所述飞行状态数据包括平板空气舵动压、平板空气舵参考长度、平板空气舵参考面积以及当前飞行状态最大允许舵偏；所述根据飞行器气动特性以及飞行状态数据计算平板空气舵控制能力预估系数，平板空气舵的控制能力预估系数计算公式为：
其中，q为平板空气舵动压，lk为平板空气舵参考长度，Sm为平板空气舵参考面积，δref为当前飞行状态最大允许舵偏，为俯仰力矩系数对舵偏的导数。
5.根据权利要求1所述的飞行器复合控制方法，其特征在于，所述根据飞行器气动特性以及飞行状态数据计算平板空气舵控制能力预估系数，具体包括：
根据箭体气动特性计算平板空气舵预估系数插值表
根据所述平板空气舵预估系数插值表计算俯仰力矩系数对舵偏的导数。
6.根据权利要求1所述的飞行器复合控制方法，其特征在于，所述根据所述姿控喷管控制指令控制姿控喷管，姿控喷管的控制律为：
K＝N(δjet)
其中，kpj、kij、kdj为姿控喷管控制器系数；N(·)为控制开关量，具体为：
其中，Ki表示当前控制节拍触发器输出量，Ki-1表示上一个控制节拍触发器输出量，u为输入量，uot为触发门限值。
技术研发人员：赵长见，严大卫，宋志国，梁卓，吕瑞，涂海峰，葛云鹏，陈喆，马奥家，严佳民，任新宇，王冀宁，年永尚，胡骁，李浩，张亚琳，姜春旺，杜肖，谭清科，潘彦鹏，王凯旋，李迎博，陈旭东，薛晨琛，杨立杰，谭黎立，李烨，张雪婷，丁禹，赵楠，陈铁凝，郝仁杰，丘岳诗，孟文霞，李喆，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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