[发明专利]一种基于姿态参数求导的弹射座椅俯仰横滚姿态控制方法

权利要求书

1.一种基于姿态参数求导的弹射座椅俯仰横滚姿态控制方法，通过调整座椅的姿态，使火箭包推力天向总冲量最大化，尽可能提高座椅的运动轨迹；其特征在于：在具备横滚姿态火箭的弹射座椅基础上，增加了一对俯仰火箭即正俯仰火箭和负俯仰火箭，用来提供姿态调整所需的俯仰力矩，用火箭包天向分量A衡量座椅的姿态，取值范围－1到1；

从A的一阶导数表达式中得到滚转角速度w_x系数C_cz，俯仰角速度w_z系数C_fy，弹射启动后，根据A的大小及系数C_cz、C_fy的正负控制姿态火箭的开启时机，具体控制方式如下：

当C_cz0，正横滚火箭工作，使w_x0；

当C_cz0，负横滚火箭工作，使w_x0；

从而使A导数中横滚角速度分量C_czw_x0；同样的，

当C_fy0，正俯仰火箭工作，使w_z0；

当C_fy0，负俯仰火箭工作，使w_z0；

从而使A导数中俯仰角速度分量C_fyw_z0；

当座椅的姿态优势超过某一界限，火箭包工作能推高座椅的运动轨迹，即A大于某一临界值L_A1，火箭包开始工作；相反A小于临界值L_A1，火箭包不工作，其中L_A1表示与火箭包控制有关的临界值，取值范围0到1，与座椅型号有关。

2.如权利要求1所述的一种基于姿态参数求导的弹射座椅俯仰横滚姿态控制方法，其特征在于，正俯仰火箭安装在椅盆下方，方向垂直于水平面向上，负俯仰火箭安装在椅背后方，方向沿座椅体轴系O_tX_t轴，正俯仰火箭及负俯仰火箭推力均为F_fy、力臂均为L_fy。

3.如权利要求1或2所述的一种基于姿态参数求导的弹射座椅俯仰横滚姿态控制方法，其特征在于，所述的正横滚火箭安装在座椅左侧，方向沿座椅体轴系Z轴，负横滚火箭安装在座椅右侧，方向沿座椅体轴系-Z轴，正横滚火箭及负横滚火箭推力均为F_cz、力臂均为L_cz。

4.如权利要求3所述的一种基于姿态参数求导的弹射座椅俯仰横滚姿态控制方法，其特征在于，所述的火箭包天向分量A求导，A的一阶导数表达式中得到俯仰角速度Wz系数C_fy、横滚角速度Wx系数C_cz，实时计算系数的正负，根据系数的正负控制正负俯仰火箭的开始工作时机。