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题名圆轨道任务火箭推力故障下的在线任务重构研究
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作者
马宗占
许志
王传魁
唐硕
马英
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机构
西北工业大学航天学院
陕西省空天飞行器设计技术重点实验室
北京宇航系统工程研究所
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出处
《宇航学报》
北大核心
2025年第1期68-81,共14页
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文摘
为使圆轨道任务火箭在发生推力下降故障以至于无法完成原定任务的情况下尽可能利用剩余燃料进入降级轨道,针对两种新类型降级轨道提出了一种深度神经网络(DNN)与无损凸优化融合的任务重规划算法。首先通过对原非凸轨道规划问题进行等价转换、对约束进行无损松弛和引入附加滑行段等方式,提出了一种将问题降维求解的两层优化算法,将原问题转化成无损凸化的内层问题和单变量优化的外层问题,从而保障收敛。然后引入DNN代替外层算法输出单变量,同时保留内层无损凸优化算法以避免对DNN输出精度的依赖,实现了以最小风险提升计算效率。数值仿真证明该融合算法不仅能保障精度与最优性,还有收敛快以及性能稳定的特点,具有较强的工程应用价值。
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关键词
运载火箭
圆轨道
任务重构
推力下降故障
无损凸优化
深度神经网络
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Keywords
Launch vehicles
Circular orbit
Mission replanning
Thrust drop failure
Lossless convexity
Deep neural network
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分类号
V448.133
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名一种高超声速试飞器助推段主动弹性抑制方法
被引量：3
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作者
许志
马宗占
唐硕
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机构
西北工业大学航天学院
陕西省空天飞行器设计重点实验室
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1234-1242,共9页
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文摘
针对高超声速试飞器助推段由于其高静不稳定特性所引起的低频弹性模态与刚体高带宽控制之间动态耦合问题,具有低频模态和大静不稳定度等特征,引入主动弹性抑制技术,即在传统控制器的设计基础上引入弹性振动能量在线辨识技术相结合的改进自适应增广控制技术(Adaptive augmenting control,AAC),动态改变开环系统控制增益,以降低弹性模态对舵机的影响,同时增加刚体控制系统的稳定性。仿真结果验证了该方法能够有效减小由干扰激励出的弹性模态所引起的附加舵机摆角,抑制伺服弹性耦合作用。该方法对高超声速试飞器助推段的控制具有重要的理论意义和工程应用价值。
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关键词
高超声速试飞器
主动弹性抑制
自适应增广控制(AAC)
助推段
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Keywords
Hypersonic test vehicle
Active elastic suppression
Adaptive augmented control technology(AAC)
Boost stage
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分类号
V488.
[航空宇航科学技术]
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