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摘要：本申请公开了一种基于雷达测风的运载火箭载荷调控与姿态控制方法、设备、介质及产品，涉及运载火箭减载控制领域，通过基于激光雷达的一维风速测量结果确定预设时刻风场信息，并获取运载火箭当前位置的当前时刻攻角、当前时刻发动机摆角和姿态信息；根据以上数据，确定攻角和发动机摆角对运载火箭的箭体弯矩的影响；根据姿态信息，对模型预测控制器进行求解，确定优化后的控制量序列；模型预测控制器包括系统输出方程和代价函数；根据以上数据，利用扩张状态观测器，确定干扰补偿量；根据优化后的控制量序列和干扰补偿量，确定最终控制量，以对运载火箭进行减载。本申请实现了对运载火箭进行准确减载。
主权项：1.一种基于雷达测风的运载火箭载荷调控与姿态控制方法，其特征在于，包括：获取运载火箭当前位置的当前时刻激光雷达的一维风速测量结果、当前时刻攻角、当前时刻发动机摆角和当前时刻姿态信息；所述一维风速测量结果为激光雷达在不同测量方向测量的风速在设定位置的投影；所述姿态信息包括姿态角和姿态角速度；根据当前时刻激光雷达的一维风速测量结果，确定运载火箭当前位置的预设时刻风场信息；风场信息包括水平风速和水平风向；根据所述预设时刻风场信息、所述当前时刻攻角和所述当前时刻发动机摆角，确定攻角和发动机摆角对所述运载火箭的箭体弯矩的影响；所述箭体弯矩是根据气动力产生的弯矩、控制力产生的弯矩和惯性力产生的弯矩确定的；根据所述姿态角和所述姿态角速度，对模型预测控制器进行求解，确定优化后的控制量序列；所述模型预测控制器包括系统输出方程和代价函数；所述系统输出方程是根据攻角和发动机摆角对所述运载火箭的箭体弯矩的影响确定的关于状态量、控制量和干扰量的线性方程；所述状态量为所述姿态角和所述姿态角速度；所述控制量为下一时刻发动机摆角；所述代价函数是根据所述系统输出方程确定的；根据所述预设时刻风场信息、所述当前时刻攻角、所述当前时刻发动机摆角、所述姿态角和所述姿态角速度，利用扩张状态观测器，确定干扰补偿量；根据所述优化后的控制量序列和所述干扰补偿量，确定最终控制量，基于所述最终控制量对所述运载火箭进行减载。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京航空航天大学 一种基于雷达测风的运载火箭载荷调控与姿态控制方法、设备、介质及产品
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