【技术实现步骤摘要】
姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术实施例涉及飞行器离轨制动
,特别涉及一种姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]可重复使用飞行器在完成空间任务后,还需确保能够顺利返回。在进入大气层前,飞行器需要从在轨轨道进行离轨制动,完成离轨制动后飞行器经过空间滑行到达再入点。在进行离轨制动时,通常会使用推力大的轨控发动机来制动,为了保证制动时的姿态,通常会使用控制力较大的姿态发动机来消除轨控发动机制动时对飞行器姿态的干扰力矩,以此来保证飞行器的离轨制动精度和到达再入点的精度。
[0003]然而,传统的离轨制动控制方法并没有考虑控制力较大的姿态发动机故障时,即姿控欠能力下的离轨制动策略。那么,现有的离轨制动控制方法在自主计算制动过程中,当飞行器处于姿控欠能力下,只能利用控制力较小的姿态发动机控制离轨制动时的飞行器姿态,那么就无法消除轨控发动机产生的干扰力矩,导致飞行器无法保持标称的制动姿态,进而影响了离轨制动的精度和到达再入点的精度。
[0004 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种姿控欠能力下的离轨制动控制方法,其特征在于,包括:当飞行器处于姿控欠能力时,获取第一轨控发动机的开关机序列的开机占空比和单次开机时长;其中,所述第一轨控发动机为所述飞行器的两个轨控发动机中推力较大的轨控发动机,所述开机占空比为开关机序列的每一开关周期中开机时长占周期时长的比值;基于开关机序列的所述开机占空比和所述单次开机时长,使所述第一轨控发动机间歇开机进行离轨制动;直至满足预先设置的停止制动条件时,控制所述第一轨控发动机关机,完成所述飞行器的离轨制动。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在完成所述飞行器的离轨制动之前,还包括:实时判断所述第一轨控发动机是否异常;当所述第一轨控发动机异常时,基于所述开机占空比和预先设置的占空比阈值,确定第二轨控发动机是否可以进行离轨制动;其中,所述第二轨控发动机为所述飞行器的两个轨控发动机中推力较小的轨控发动机,所述占空比阈值是基于所述第一轨控发动机和所述第二轨控发动机的推力确定的;当所述开机占空比小于所述占空比阈值时,利用所述第二轨控发动机进行离轨制动;当所述开机占空比大于等于所述占空比阈值时,基于当前所述飞行器所处轨道的近地点高度,确定是否继续进行离轨制动。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述占空比阈值是通过如下公式计算的:式中,为所述占空比阈值,和分别为所述第一轨控发动机和所述第二轨控发动机的推力,k为可调节的比例系数。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于当前所述飞行器所处轨道的近地点高度,确定是否继续进行离轨制动,包括:当当前所述飞行器所处轨道的近地点高度大于180km时,则使所述飞行器返回在轨轨道,停止离轨制动;当当前所述飞行器所处轨道的近地点高度小于等于180km时,则对所述第一轨控发动机和所述第二轨控发动机均发送开机指令,直至制动速度累加值达到制动速度规划值时,完成所述飞行器的离轨制动。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于开关机序列的所述开机占空比和所述单次开机时长,使所述第一轨控发动机间歇开机进行离轨制动,包括:启动所述第一轨控发动机进行脉冲制动,并开始进行计时;当计时时...
【专利技术属性】
技术研发人员:李毛毛,龚宇莲,张海博,何英姿,魏春岭,董文强,张一,常亚菲,任焜,杨鸣,
申请(专利权)人:北京控制工程研究所,
类型:发明
国别省市:
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