基于坡度率的再入飞行器在线轨迹规划

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1、战术导弹技术2015年第5期TacticalMissileTechnology总体技术[文章编号]1009—1300(2015)05-0024-06DOI：10．16358／j．issn．1009—1300．2015．05．05基于坡度率的再入飞行器在线轨迹规划张科南(北京空天技术研究所，北京100074)[摘要]为了实现再入飞行器朝迹快速生成，提出了一种在线轨迹规划方法。利用改进的拟平衡滑翔条件，提出了坡度率的概念。通过设计坡度率，可获得不同航程的纵平面弹道。为了加大航程的调节范围，在基于坡度率的纵向轨迹规划方法基础上，引入了倾侧角，同时规划坡度率和倾侧角可以获得较大范围的航程覆盖区。飞

2、行器航程跟坡度率、倾侧角、初始航向误差角、飞行时间存在对应关系。离线{算若干条不同工况的轨迹并存盘，当给定新的B际点时，只需计算出目标点距离初始点的航程和目标视线角，通过插值得到所需的坡度率、倾侧角、航向误差角和飞行时间，然后利用轨迹积分，能够陕速获得一条完整的三自由度轨迹。仿真表明，利用本文的方法，生成一条实际飞行时间2OOOs的再入轨迹，只需要0．2S左右，极大地提高了在线朝迹设计效率。『关键词]再入飞行器；轨迹规划；坡度率；改进拟平衡滑翔条件[中图分类号]V475．9[文献标识码]AOn-boardTrajectoryPlanningforReentryVehicleBasedonS

3、lopeRateZhangKenan(BeijingAerospaceTechnologyInstitute，Beijing100074，China)Abstract：Todesigntheflighttrajectoryofreentryvehicles，anon—boardtrajectoryplanningmethodisproposed．Basedontheimprovedquasi-equilibriumglidecondition(IQEGC)，theconceptofsloperateispresented，whichindicatestheflightpathanglera

4、teofthevehicle．Longitudinaltrajectorieswithdiffer’entflightrangescanbeplannedbychangingsloperate．Inordertoincreasetheflightrangeofvarietyscope，thebankangleisintroduced．Amuchlargerrangecoveringareacanbeobtainedbyplanningthesloperateandthebankangle．Themaximumrangehasafixedrelationshipwiththesloperat

5、e，bankan—gle．initialheadingelTorandtheflighttime．Atthebeginning，adatatableiscreatedbyplanningseveraltrajectoriesunderdifferentconditionsoff1ine．Onceanewtargetlocationisgiven，thecorrespondingrangeandline0fsight(LOS)ofthetargetcanbecalculated，andthentheslope，bankangle，headingeror，andflighttimecanbeo

6、btainedbyinterpolatingthedatatableusingtherangeandLOSasinputs．Acompletedthreedimensionaltraiectorycanbequicklydetermined．Simulationdemonstratesthatplan。ningatrajectorywithrealflighttime2000stakesonly0．2susingthismethod．Theflighttrajectoryplan—ningeficiencyisimprovedremarkably．Keywords：reentryvehic

7、le；trajectoryplanning；sloperate；improvedquasi—equilibriumglidecondition[作者简介]张科南，博士研究生[收稿日期]2015-06·15战术导弹技术2015年第5期TacticalMissileTechnology·25·1引言mortAeroVehicle，CAV)中的高升力体CAV．H为研究对象，完整的气动参数和结构参数参考文献_5的具有高升阻比的再