[发明专利]一种临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法及系统

权利要求书

1.一种临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，包括：

在飞行器与浮空器分离后的下落过程中，持续获取所述飞行器的飞行动压信息；

至少根据所述飞行动压信息，确定控制所述飞行器进入方位调整阶段或拉起阶段的起始点；

所述至少根据所述飞行动压信息，确定控制所述飞行器进入方位调整阶段或拉起阶段的起始点的步骤，包括：

将所述飞行动压信息达到第一阈值的时刻，确定为控制所述飞行器进入方位调整阶段的起始点；

所述临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法还包括：

进入所述方位调整阶段后，获取第一制导指令集，以便飞行器的各个控制通道的舵面根据所述第一制导指令集对所述飞行器进行制导直至满足第一目标条件；

其中，所述第一制导指令集中包括滚转制导指令、偏航制导指令以及俯仰制导指令；

所述第一阈值通过以下公式计算获得：

式中：为第一阈值、为有效预期角加速度、为飞行器设计滚转通道的转动惯量、为滚转舵面半极限偏转的滚转力矩系数、为滚转通道参考长度、为飞行器参考面积；

所述至少根据所述飞行动压信息，确定控制所述飞行器进入方位调整阶段或拉起阶段的起始点的步骤，包括：

根据所述飞行动压信息以及所述飞行器的飞行速度信息，确定控制所述飞行器进入拉起阶段的起始点；

所述根据所述飞行动压以及所述飞行器的飞行速度信息，确定控制所述飞行器进入拉起阶段的起始点的步骤，包括：

在所述飞行动压信息达到第二阈值后确定所述飞行器的飞行速度；

将所述飞行速度达到第三阈值的时刻确定为控制所述飞行器进入拉起阶段的起始点。

2.根据权利要求1所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，所述第一制导指令集包括第一滚转制导指令、第一偏航制导指令以及第一俯仰制导指令；所述获取第一制导指令集，包括：

获取飞行器与浮空器分离时刻所述飞行器升力面法向以及目标航向；

根据所述升力面法向与地理坐标位置关系确定所述飞行器升力面法向与所述目标航向之间的夹角；

根据所述夹角获取所述第一滚转制导指令；

根据获得的第一制导攻角指令以及第一制导侧滑角指令获取所述第一偏航制导指令以及所述第一俯仰制导指令。

3.根据权利要求2所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，还包括：

所述飞行器与所述浮空器分离前，通过获取所述飞行器的姿态信息调节补偿机载导航机构中的惯性导航设备的姿态角解算数据精度后，获取所述飞行器与所述浮空器分离时刻所述飞行器升力面法向以及目标航向。

4.根据权利要求3所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，所述飞行器与所述浮空器分离前，所述飞行器吊装于固接支架上，所述惯性导航设备的姿态角为所述飞行器吊装于所述固接支架上后，采用双欧拉角坐标解算和四元数转移矩阵确定的飞行器姿态角。

5.根据权利要求2所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，所述第一偏航制导指令以及所述第一俯仰制导指令通过所述第一滚转制导指令、飞行瞬时的飞行速度倾角，速度偏角、第一制导攻角指令以及第一制导侧滑角指令通过坐标转换获得。

6.根据权利要求5所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，所述第一制导侧滑角指令，所述第一制导攻角指令，其中，所述表示为飞行器升阻比最大的对应攻角。

7.根据权利要求2所述的临近空间垂直投放发射中阶段起始点控制方法，其特征在于，所述第一目标条件包括 以及 0；

其中，；为第一滚转制导指令，为实测滚转角，为预设值，表示的导数,表示从a到b时刻的持续阶段的，a时刻为不断检测飞行条件中，首次满足的时刻，b时刻为从a时刻开始，持续预设时间长度后到达的时刻。