行星大气进入着陆器落点不确定度分析方法技术

技术编号:8241594 阅读:157 留言:0更新日期:2013-01-24 22:31
本发明专利技术属于航天器着陆与返回技术领域,涉及一种行星大气进入着陆器落点不确定度分析方法。首先根据系统初始状态的不确定性分布将状态用Askey正交多项式逼近,然后将状态带入到系统动力学中,根据Galerkin投影法则,将表示原系统的随机微分方程转化为一个等效的高维确定性微分方程,最后利用龙格-库塔等数值积分方法,得到各时刻表示系统状态的正交多项式系数,从而得到系统状态的统计特性,并且在整个过程中根据着陆器状态的统计特性自适应调整正交多项式基底,克服截断误差带来的影响。该发明专利技术能够准确的估计系统状态的统计特性,并且计算效率明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航天器着陆与返回
,涉及一种。
技术介绍
在带有大气行星上完成着陆任务,需要在任务前选定预定的着陆点,但探测器在火星大气进入点处的导航控制误差,探测器的气动参数以及火星大气模型的不确定性,都会严重影响着陆器最终的着陆精度,甚至关乎任务的成败。因此,分析这些偏差以及不确定性对着陆点的影响,是一项必不可少的工作;针对带有大气的行星着陆任务,发展一种快速的落点不确定度分析方法,对降低未来火星着陆设计周期和成本,提高设计效率很有意义。目前,在处理这个问题的方法中,总的来说有三类,一是根据系统状态初值及系统方程中不确定参数的统计特性,选择足够多的采样点,进行蒙特卡洛仿真,从而得到各个时刻系统状态的统计特性;二是将系统方程进行线性化,利用线性系统理论对着陆点的统计特性进行分析;三是利用根据系统初始状态的不确定性分布将状态用Askey正交多项式逼近,然后将状态带入到系统动力学中,根据Galerkin投影法则,将表示原系统的随机微分方程转化为一个等效的高维确定性微分方程,最后利用龙格-库塔等数值积分方法,得到各时刻表示系统状态的正交多项式系数,从而得到系统状态的统计特性。第一类本文档来自技高网...

【技术保护点】
行星大气进入着陆器落点不确定度分析方法,其特征在于:包括以下步骤:第一步:根据系统初始状态的不确定性分布将状态用Askey正交多项式逼近,构建正交多项式基作为第三步检测的基础;第二步:将系统状态和不确定参数带入到系统动力学中,将表示原系统的随机微分方程转化为一个等价的高阶确定性微分方程作为第三步积分的基础;第三步:根据第一步和第二步的结果利用龙格?库塔等数值积分算法对此高阶确定性微分方程进行积分,求解确定性微分方程,同时对求得的逼近着陆器状态的正交多项式系数进行检测,如果正交多项式的非线性项系数超过预定比例,那么进入第四步,否则进入第五步;第四步:根据此时的着陆器状态分布特性,利用施密特正交化...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐瑞崔平远朱圣英崔祜涛任高峰
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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