[发明专利]一种火箭回收控制方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种火箭回收控制方法、装置、电子设备及存储介质，其中火箭回收控制方法包括：获取气流攻角和气流侧滑角，根据所述气流攻角和所述气流侧滑角计算气动力；获取火箭的质量和发动机推力；利用所述气动力、所述发动机推力和所述质量确定所述火箭的标准参考轨迹。也就是说，通过在火箭返回着陆弹道设计过程中加入统计风场的变化规律，使得返回过程中飞行弹道轨迹设计值更接近真实飞行状态，从而可以确保返回过程中制导控制方法更加有效，保证回收火箭更大概率的安全返回着陆场。

技术领域

本发明涉及火箭技术领域，具体涉及一种火箭回收控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前传统的运载火箭弹道设计只考虑从地面发射进入轨道的过程，该过程是从大气层内向大气层外、低速向高速的过程，且入轨后不考虑运载火箭的回收，火箭残骸在重力作用下自由落体并坠毁。而重复使用运载火箭，除了满足载荷入轨要求外，运载火箭子级还需要从高空高速的状态下，精确返回着陆场，实现火箭的回收使用。在返回过程中需要克服再入大气层的严酷力热环境，对运载火箭及弹道设计都是全新的挑战。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种火箭回收控制方法，以使火箭可以精确返回着陆场。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种火箭回收控制方法，包括：

获取气流攻角和气流侧滑角；

根据所述气流攻角和所述气流侧滑角计算气动力；

获取火箭的质量和发动机推力；

利用所述气动力、所述发动机推力和所述质量确定所述火箭的标准参考轨迹。

本发明实施例提供的火箭回收控制方法，通过在火箭返回着陆弹道设计过程中加入统计风场的变化规律，使得返回过程中飞行弹道轨迹设计值更接近真实飞行状态，从而可以确保返回过程中制导控制方法更加有效，保证回收火箭更大概率的安全返回着陆场。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述根据所述气流攻角和所述气流侧滑角计算气动力包括：

获取动压；

获取所述火箭的参考面积；

根据所述气流攻角、所述气流侧滑角、所述动压和所述参考面积计算所述火箭的气动力。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，利用所述气动力、所述发动机推力和所述质量确定所述火箭的标准参考轨迹包括：

将所述气动力、所述发动机推力和所述质量输入到预设的质点动力学方程中得到所述火箭的标准参考轨迹。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述质点动力学方程为：

其中，m为火箭质量；Fp为发动机推力；F_aero为气动力；g为地球引力。

结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，在得到标准参考轨迹之后还包括：

控制所述火箭按照所述标准参考轨迹返回。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面第五实施方式中，所述控制所述火箭按照所述标准参考轨迹返回着陆包括：

获取火箭的实际飞行位置和实际飞行速度；

根据所述标准参考轨迹确定所述火箭的理论飞行位置和理论飞行速度；

根据所述实际飞行位置、所述实际飞行速度、所述理论飞行位置、所述理论飞行速度得到姿态控制参数；

根据所述姿态控制参数对所述火箭的飞行姿态进行控制。