低成本高超声速试验火箭姿态控制方法

• 作者: 丁智坚 吴东升 郑忠培
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 高超声速 自旋火箭 姿态控制 反作用控制系统 进动 章动
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 制导、导航、控制与电子
• 页码范围: 946-955
• 页数: 10页
• 分类号: V448
• 字数: 5220字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2017.09.007

摘要

针对我国低成本高超声速试验火箭的需求,提出一种基于简易反作用控制系统(RCS)的进动和章动同步控制方法,实现高空旋转火箭的大范围姿态调整和再入姿态控制.该方法采用单喷管且喷气冲量固定的RCS执行机构,通过对旋转火箭在RCS间歇作用下动力学演进过程分析,建立了体现进动、章动耦合效应的状态空间模型和系统稳定条件,设计了开关控制策略.利用姿态角和角速率构建反馈信号控制RCS喷管开启,使姿态角满足要求.理论仿真表明:在RCS喷气冲量矩相对误差为26.7％,自旋角速度变化范围为2.0 ～4.0 r/s的条件下,仍然可以实现大范围俯仰角调整(+ 10°～-60°).该方法可以应用于我国低成本高超声速试验火箭,推动高超声速研究性飞行试验广泛开展.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑忠培	中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所	2	5	1.0	2.0
2	吴东升	中国空气动力研究与发展中心吸气式高超声速技术研究中心	5	5	1.0	2.0
3	丁智坚	中国空气动力研究与发展中心吸气式高超声速技术研究中心	6	8	1.0	2.0