[发明专利]多级固体火箭能量处理方法、系统、终端及介质

权利要求书

1.一种多级固体火箭能量处理方法，其特征在于，包括：

根据所述多级固体火箭的飞行状态参数及预先建立的能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值模型，确定能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值；

根据所述能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值、发动机的工作时间及预先建立的偏航通道交变姿态能量管理模型确定需要消耗的多余能量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述多级固体火箭的飞行状态参数及预先建立的能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值模型，确定能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值，包括：

根据预先建立的视速度模量模型确定发动机提供的视速度模量；获取所述多级固体火箭的飞行状态参数；

根据所述视速度模量、飞行状态参数及预先建立的能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值模型，确定能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值计算模型包括：

其中，ψ₀表示能量管理交变姿态偏航程序角曲线幅值初值；表示能量管理飞行段发动机标准视速度；V_{k_yc}表示发动机关机时刻火箭的绝对速度预测值；V_rg表示入轨绝对速度期望值；I_{k_yc}表示发动机关机时刻轨道倾角预测值；I_rg表示入轨轨道倾角期望值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述视速度模量模型包括：

其中，W_M表示视速度模量；m₀表示能量管理飞行段初始质量；m_f表示推进剂燃尽后的质量；V_ex表示发动机喷气速度。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述多级固体火箭的飞行状态参数，包括：

以轨道高度、轨道倾角及当地弹道倾角为约束条件，根据点火时间、俯仰程序角、偏航程序角曲线幅值、偏航程序偏置角进行联合迭代，得到多级固体火箭的飞行状态参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据点火时间、俯仰程序角、偏航程序角曲线幅值、偏航程序偏置角进行联合迭代，得到多级固体火箭的飞行状态参数，包括：

根据预先建立的轨道参数模型确定目标轨道参数；根据目标轨道参数及预先建立的雅克比矩阵模型确定目标轨道参数对设计变量的偏导数；

根据所述多级固体火箭的飞行状态确定当前轨道参数，根据所述多级固体火箭的飞行状态及目标轨道参数确定轨道参数偏差；

根据所述轨道参数偏差及目标轨道参数对设计变量的偏导数确定迭代变量的增量矩阵，根据所述迭代变量的增量矩阵确定当前发动机点火时间、俯仰程序角和偏航程序角曲线幅值、偏航程序偏置角。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述轨道参数模型，包括：

I_k＝arccos(sinα_kcosφ)；

其中，r表示火箭地心距；a、b表示地球的长半轴和短半轴；φ表示地心纬度；H_k表示轨道高度；I_k表示轨道倾角；Θ_k表示绝对速度当地弹道倾角；V_k表示绝对速度；V_kax、V_kay、V_kaz表示绝对速度V_k在发射坐标系中的分量；α_k表示绝对速度的方位角；x、y、z分别表示火箭的位置在发射坐标系中的分量；

R_0x、R_0y、R_0z分别为发射点地心矢径在发射坐标系中的分量。