一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法技术

一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，属于飞行器技术领域。本发明专利技术包括：开展基于飞行模态参数识别需求的飞行测量方案设计，确定遥测传感器安装位置、量程；开展飞行试验，获取飞行全程遥测结果，表征为全程时域数据；根据飞行段将遥测时域数据进行分割，对分段数据进行预处理；对预处理后的时域数据进行频域分析，获取每个时刻的频谱特征；对时域数据进行预处理及特征分析和曲线特性拟合，获取阻尼数据；对不同位置曲线的时域数据进行预处理及量级对比，获取振型数据；结合频谱特征、阻尼数据和振型数据，完成飞行模态参数识别。本发明专利技术解决了飞行遥测数据存在的低信噪比、幅值分辨率低、连续性差、传感器数量有限和无外激励数据的辨识问题。的辨识问题。的辨识问题。

【技术实现步骤摘要】
一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法


[0001]本专利技术涉及一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，属于飞行器


技术介绍

[0002]固体运载火箭弹性参数设计通常采用地面试验+有限元仿真模型预示的方式。该种设计方式下，地面试验会引入附加工装影响，同时也无法模拟实际飞行时的箭体过载、热环境等因素对火箭弹性特性的影响。对于固体运载火箭，模态试验只能开展发动机满药和发动机空壳两种状态，中间状态则没有试验数据作为参考。同时，模态试验往往只在研制阶段开展，运载火箭有效载荷变化后，仅通过仿真分析的手段给出模态参数。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，解决了飞行遥测数据存在的低信噪比、幅值分辨率低、连续性差、传感器数量有限和无外激励数据的辨识问题。
[0004]本专利技术的技术解决方案是：一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，包括：
[0005]开展基于飞行模态参数识别需求的飞行测量方案设计，确定遥测传感器安装位置、量程；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，包括：开展基于飞行模态参数识别需求的飞行测量方案设计，确定遥测传感器安装位置、量程；开展飞行试验，获取飞行全程遥测结果，表征为全程时域数据；根据飞行段将遥测时域数据进行分割，对分段数据进行预处理；对预处理后的时域数据进行频域分析，获取每个时刻的频谱特征；对时域数据进行预处理及特征分析和曲线特性拟合，获取阻尼数据；对不同位置曲线的时域数据进行预处理及量级对比，获取振型数据；结合频谱特征、阻尼数据和振型数据，完成飞行模态参数识别。2.根据权利要求1所述的一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，可识别模态参数包括频率、振型和阻尼。3.根据权利要求2所述的一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，所述飞行测量方案设计包括：1)基于频率需求的过载传感器采样频率设计：采样频率高于所需识别频率范围的两倍；2)基于飞行振型的传感器位置安装：传感器安装在火箭首尾振型明显的位置，包括整流罩、卫星支架端部和一级尾段，避免安装在节点处；3)基于飞行振动环境量级的传感器量程选择：根据飞行试验采集精度、飞行振动环境、弹性振动预估量级，进行传感器量程的选择；4)保持传感器采集相位一致。4.根据权利要求1所述的一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，开展飞行试验，存储遥测数据，获取完整的飞行全程时域过载曲线。5.根据权利要求1所述的一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，根据火箭飞行段对全程时域数据进行切割，包括一级飞行段、二级飞行段，对切割后的时域数据分别开展预处理，包括：滤波、重采样、去趋势、去均值，去除跟模态无关的频带信息。6.根据权利要求1所述的一种固体运载火箭飞行模态参数识别方法，其特征在于，对一级飞行段预处理后的时域数据进行频域分析，获取每个时刻的频谱特征；其中，频域分析针对每个秒点开展，每个秒点的频谱特性，根据采样频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘忠文，刘伟，戴婷婷，张静，刘佳佳，马上，刘帅帅，姚瑶，王晓雷，张仁嘉，张嘉炜，闫奕含，张雯，严恺，石宝兰，曾耀祥，吕海波，吴万同，武玉玉，朱莉，何磊，化金，佟明羲，岳勇，赵继亮，高云逸，于一帆，潘旭，
申请(专利权)人：北京宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：