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题名固推约束下的火星表面起飞上升制导律设计
被引量：2
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作者
郭敏文
李琨
黄翔宇
郭延宁
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机构
北京控制工程研究所
哈尔滨工业大学航天学院控制科学与工程系
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期1479-1486,共8页
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基金
国家自然科学基金(61973100,61903032,61903245)。
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文摘
针对受固推约束的火星上升器(MAV)起飞上升问题,设计了上升段、无动力滑行段、入轨段三段式火星表面起飞上升全过程制导策略。首先,根据实际任务需求进行了上升器标称轨迹优化。其次,在上升段引入了阿波罗制导方法,通过类攻角和类侧滑角的控制实现对标称轨迹的跟踪。为减少上升段末端偏差对无动力滑行段与标称轨迹间误差的影响,提出了一种通过调整倾侧角改变上升器所受气动力进而控制飞行轨迹的技术路线,并设计了相应的滑模制导律。另外,兼顾固推发动机的能量管理需求,针对入轨段设计了Lambert制导策略,并参考标称控制量对其进行修正,使得上升器能够在控制能力有限的情况下完成较高精度的入轨。最后,通过典型场景火星表面起飞上升全过程数值仿真验证了所设计策略的有效性和鲁棒性。
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关键词
火星上升器
阿波罗制导
轨迹跟踪制导
滑模制导
Lambert制导
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Keywords
Mars ascent vehicle
Apollo guidance
Trajectory tracking guidance
Sliding mode guidance
Lambert guidance
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分类号
V412
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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