新一代大型运载火箭多约束起飞漂移量控制研究

来源 :导弹与航天运载技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:achm207
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新一代大型运载火箭长征五号为中国目前推力最大的现役火箭,5m直径芯级捆绑4个3.35m助推器,起飞质量达到869t,火箭竖立在活动发射平台上时,传统火箭使用的芯级4点支撑方式已不能满足要求,改为助推器12点支撑方式。火箭周围存在液氧服务塔、液氢服务塔、支撑点等多项空间约束,并且增加了对滚动角偏差的要求,对起飞漂移控制要求更加苛刻。采用了起飞多约束抗漂移技术,实现了火箭起飞段安全出塔。
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为了实现运载火箭快速高精度入轨,基于迭代制导设计了入轨级制导方案。纵向通道采用基于飞马火箭的线性正切迭代制导律,采用牛顿迭代法快速求解俯仰姿态角;利用纵平面预测得到的纵向关机点状态和关机时间以及侧向通道关机点状态公式,对轨道倾角进行预测控制。数值仿真表明,提出的方法在稳定性、快速性、制导精度等方面均具有相对优良的品质。
典型低温连接器(简称"连接器")主要用于向火箭加注与泄回液氢、液氧等超低温推进剂,采用手动或半自动对接、自动脱落。由于连接器通过高压气体驱动脱落,脱落过程会对箭体产生冲击载荷,如果冲击载荷过大,会造成箭上结构损伤或变形,导致发射推迟或任务失败。采用AMESim与ADAMS对连接器在常温及结冰两种状态下的自动脱落过程进行联合仿真分析,获得了连接器自动脱落时的对箭冲击载荷,并开展对箭冲击载荷试验研究,