一种火箭仿真模型的确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种火箭仿真模型的确定方法及装置，涉及垂直回收火箭建模仿真领域。所述火箭仿真模型的确定方法，包括：获取预设语言模型库中的至少一个基础模型库组件；根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库；根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型；根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。本发明专利技术的方案通过预设语言构建火箭仿真模型的所有子系统模型，提高了火箭仿真模型的仿真效率和仿真结果的可靠性与准确性，同时降低了模型构建成本。型构建成本。型构建成本。

【技术实现步骤摘要】
一种火箭仿真模型的确定方法及装置


[0001]本专利技术涉及火箭建模仿真领域，特别是指一种火箭仿真模型的确定方法及装置。

技术介绍

[0002]火箭的垂直回收技术是商业化可回收液体火箭的关键技术，为了实现火箭子级和助推器的垂直回收，需要对传统火箭进行大量的创新型设计，其中，火箭的整箭系统级建模与仿真分析是火箭在设计研发过程中必不可少的技术手段，覆盖火箭研发的全流程，传统的火箭整箭系统级建模与仿真具有成熟的方法、行业标准，但垂直回收火箭的建模仿真除了涉及经典飞行力学和飞控系统以外，还涉及一维流体、多体动力学等
，而目前研发实践中主要采用基于多种专业领域商业仿真软件的方案独立开展垂直回收火箭建模仿真工作，如基于Matlab/Simulink进行飞行力学建模、基于AMESim进行一维流体建模、基于ADAMS进行三维多体动力学建模，这种方法虽然可解决多领域建模的问题，但是面对复杂系统级仿真则存在以下缺点：1.商业软件成本高；2.存在各个软件版本升级及不同工具间联合仿真的版本依赖问题，不便于工具链维护；3.各子系统只能通过联合仿真的方式进行集成，涉及数据交互和各软件独立求解器耦合问题，面对特征频率较高或离散事件较多的耦合必然造成仿真速度慢、效率低以及基于部分商业软件开发的模型难以获得模型及求解器源码，不利于集成到半实物仿真等集成仿真环境中。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种火箭仿真模型的确定方法及装置。通过预设语言构建火箭仿真模型的所有子系统模型，提高了火箭仿真模型的仿真效率和仿真结果的可靠性与准确性。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：本专利技术的实施例提出一种火箭仿真模型的确定方法，包括：获取预设语言模型库中的至少一个基础模型库组件；根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库；根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型；根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。
[0005]可选的，根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库，包括：根据所述基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库和介质库；根据所述基础模型库组件，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库；根据所述介质库和一维流体元件基础库，构建火箭仿真模型的流体元件专用模型库。
[0006]可选的，根据所述基础模型库组件构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库和介质
库，包括：根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的微分方程函数，构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中低温流体和常温流体的一维液体介质库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中低温气体、常温气体以及高温燃气的一维气体介质库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中液氧、液甲烷以及液氢的两相流介质库。
[0007]可选的，根据所述基础模型库组件，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库，包括：根据所述基础模型库组件中的流体元件库，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库。
[0008]可选的，根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型，包括：根据飞行力学模型库构建火箭仿真模型的飞行力学子系统模型；根据所述介质库、一维流体元件基础库以及火箭仿真模型的流体元件专用模型库，构建火箭的增压输送系统模型和发动机模型；根据基础模型库组件的三维多体库、一维机械库、电气库、电机库、信号库以及数学库，构建火箭的栅格舵展开模型和伺服机构模型；根据基础模型库组件的基础流体库、三维多体库、一维机械库、信号库、数学库，构建火箭的缓冲器模型、支腿展开机构模型以及腿
‑
地接触模型；根据所述缓冲器模型、支腿展开机构模型、腿
‑
地接触模型，构建回收支腿系统模型。
[0009]可选的，根据所述介质库、一维流体元件基础库以及火箭仿真模型的流体元件，构建火箭的增压输送系统模型和发动机模型，包括：根据流体介质库，建立一维液体介质库、一维气体介质库、两相流介质库；根据流体元件库，建立一维流体元件基础库；根据所述一维液体介质库、一维气体介质库、两相流介质库和一维流体元件基础库，构建适用于火箭的流体元件；根据基础热力学库，对适用于火箭的流体元件与外部的热交换动态过程进行建模，得到火箭的增压输送系统模型和发动机模型。
[0010]可选的，根据所述缓冲器模型、支腿展开机构模型、腿地接触模型构建回收支腿系统模型，包括：根据三维多体库、一维机械库、电气库、电机库、信号库、数学库，构建火箭的栅格舵模型和伺服机构模型；根据基础流体库、三维多体库、一维机械库、信号库、数学库，构建适用于火箭的缓冲器模型、支腿展开机构模型、腿地接触模型；根据所述缓冲器模型、支腿展开机构模型、腿地接触模型，得到回收支腿系统模
型。
[0011]可选的，根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型，包括：根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行接口连接，得到目标火箭的连接体仿真模型；对所述目标火箭的连接体仿真模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。
[0012]本专利技术的实施例还提供一种火箭仿真模型的确定装置，包括：获取模块，用于获取预设语言模型库中的至少一个基础模型库组件；处理模块，用于根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库；根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型；根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。
[0013]本专利技术的实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述的火箭仿真模型的确定方法。
[0014]本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：本专利技术的上述方案通过获取预设语言模型库中的至少一个基础模型库组件；根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库；根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型；根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。通过预设语言构建火箭仿真模型的所有子系统模型，提高了火箭仿真模型的仿真效率和仿真结果的可靠性与准确性，同时降低了模型构建成本。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的火箭仿真模型的确定方法的流程示意图；图2是本专利技术的火箭仿真模型的确定方法的模块结构意图；图3是本专利技术的一种火箭仿真模型的装置的模块框示意图。
具体实施方式
[0016]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火箭仿真模型的确定方法，其特征在于，包括：获取预设语言模型库中的至少一个基础模型库组件；根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库；根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型；根据所述预设语言，对所述至少一个子系统模型进行仿真处理，得到目标火箭仿真模型。2.根据权利要求1所述的火箭仿真模型的确定方法，其特征在于，根据所述至少一个基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的至少一个专用模型库，包括：根据所述基础模型库组件，构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库和介质库；根据所述基础模型库组件，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库；根据所述介质库和一维流体元件基础库，构建火箭仿真模型的流体元件专用模型库。3.根据权利要求2所述的火箭仿真模型的确定方法，其特征在于，根据所述基础模型库组件构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库和介质库，包括：根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的微分方程函数，构建火箭仿真模型中的飞行力学模型库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中低温流体和常温流体的一维液体介质库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中低温气体、常温气体以及高温燃气的一维气体介质库；根据目标火箭的基础参数和基础模型库组件中的流体介质库构建火箭仿真模型中液氧、液甲烷以及液氢的两相流介质库。4.根据权利要求2所述的火箭仿真模型的确定方法，其特征在于，根据所述基础模型库组件，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库，包括：根据所述基础模型库组件中的流体元件库，构建适用于各介质库中介质的一维流体元件基础库。5.根据权利要求2所述的火箭仿真模型的确定方法，其特征在于，根据所述至少一个专用模型库，构建火箭仿真模型的至少一个子系统模型，包括：根据飞行力学模型库构建火箭仿真模型的飞行力学子系统模型；根据所述介质库、一维流体元件基础库以及火箭仿真模型的流体元件专用模型库，构建火箭的增压输送系统模型和发动机模型；根据基础模型库组件的三维多体库、一维机械库、电气库、电机库、信号库以及数学库，构建火箭的栅格舵展开模型和伺服机构模型；根据基础模型库组件的基础流体库、三维多体库、一维机械库...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐丽杰，张弛，布向伟，魏凯，姚颂，彭昊旻，王晨曦，吴考，祖运予，侯世远，
申请(专利权)人：东方空间技术北京有限公司东方空间西安宇航技术有限公司东方空间海南科技有限公司，
类型：发明
国别省市：