(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211146119.0 (22)申请日 2022.09.20 (71)申请人 北京宇航系统工程研究所 地址 100076 北京市丰台区南大红门路1号 (72)发明人 赵永志　宋征宇　肖耘　吴义田　 徐珊姝　陈晓飞　袁赫　刘银　 李静琳　崔硕　张普卓　杜昊昱　 朱海洋　王紫扬　余光学　邓舞燕　 袁晗　张荣升　 (51)Int.Cl. F42B 15/00(2006.01) F42B 15/01(2006.01) G06F 17/16(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 运载火箭 起飞漂移量主动控制方法和装置 (57)摘要 本申请实施例提供一种运载火箭起飞漂移 量主动控制方法和装置， 方法包括： 获取运载火 箭在起飞段的俯仰程序角、 偏航程序角和干扰数 据并输入至运载火箭在起飞段的多自由度飞行 动力学仿真模型， 得到仿真数据， 仿真数据包括 运载火箭在起飞段目标时刻 的火箭质心坐标和 发射系姿态角； 根据发射塔特征高度序列和仿真 数据， 得到目标时刻的起飞漂移量； 输入起飞漂 移量至起飞漂移量优化模型， 得到起飞漂移量优 化模型输出的最优俯仰程序角和最优偏航程序 角以实现对运载火箭起飞漂移量的主动控制。 本 申请在火箭起飞段设计一定规律的程序角， 使 得 火箭向发射塔方向的横向漂移量减小， 降低对箭 塔净空间的需求， 对缩小发射塔建设规模和成本 具有重要意 义。 权利要求书2页 说明书10页 附图11页 CN 115235297 A 2022.10.25 CN 115235297 A 1.一种运载火箭 起飞漂移量主动控制方法， 其特 征在于， 包括： 获取运载火箭在起飞段的俯仰程序角、 偏航 程序角和干扰数据； 输入所述俯仰 程序角、 所述偏航程序角和所述干扰数据至所述运载火箭在起飞段的多 自由度飞行动力学仿真模型， 得到所述多自由度飞行动力学仿真模型输出 的仿真数据， 所 述仿真数据包括 运载火箭在起飞段目标时刻的火箭质心坐标和发射系姿态角； 根据发射塔特 征高度序列和所述仿真数据， 得到目标时刻的起飞漂移量； 输入所述起飞漂移量至起飞漂移量优化模型， 得到所述起飞漂移量优化模型输出的最 优俯仰程序角和最优偏航程序角以实现对运载火箭起飞漂移量的主动控制， 其中， 所述起 飞漂移量优化模型基于尾焰喷流影响范围指标确定 。 2.根据权利要求1所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述获取运 载火箭在起飞段的俯仰程序角、 偏航 程序角， 还 包括： 获取运载火箭在起飞段的俯仰 程序角和偏航程序角， 分别将所述俯仰 程序角和所述偏 航程序角初始化为俯仰程序角特征参数序列和偏航程序角特征参数序列， 得到所述运载火 箭在起飞段的初始俯仰程序角和初始偏航 程序角。 3.根据权利要求1所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述干扰数 据包括地面风干扰、 初始偏 差干扰和火箭内部干扰数据， 所述地面风干扰包括地面风风速， 所述初始偏差干扰包括所述运载火箭的初始姿态偏差和初始摆角， 所述火箭内部干扰数据 包括所述 运载火箭的加工精度误差和装配精度误差 。 4.根据权利要求1所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述多自由 度飞行动力学仿 真模型基于起 飞段数据确定， 包括质心运动方程、 绕质心运动方程、 控制方 程。 5.根据权利要求1所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述根据发 射塔特征高度序列和所述仿真数据， 得到目标时刻的起飞漂移量， 包括： 根据发射塔特 征高度序列， 得到地平面内发射台 中心指向发射塔的单位矢； 根据所述仿真数据， 得到在目标时刻所述运载火箭的箭体轴 线在对应 高度处的特征点 坐标； 根据所述单位矢和所述特 征点坐标， 得到目标时刻的起飞漂移量。 6.根据权利要求1所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述起飞漂 移量优化模型基于尾焰喷流影响范围指标确定， 包括： 所述起飞漂移量优化模型表示为起飞漂移量最大值最小化公式， 且所述尾焰喷流影响 范围指标的最大值满足目标约束条件。 7.根据权利要求6所述的运载火箭起飞漂移量主动控制方法， 其特征在于， 所述尾焰喷 流影响范围指标基于目标时刻所述 运载火箭尾部中心点 坐标确定 。 8.一种运载火箭 起飞漂移量主动控制装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取运载火箭在起飞段的俯仰程序角、 偏航 程序角和干扰数据； 仿真模块， 用于输入所述俯仰程序角、 所述偏航程序角和所述干扰数据至所述运载火 箭在起飞段的多自由度飞行动力学仿真模型， 得到所述多自由度飞行动力学仿 真模型输出 的仿真数据， 所述仿真数据包括运载火箭在起飞段目标时刻的火箭质心 坐标和发射系姿态 角；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115235297 A 2计算模块， 用于根据发射塔特征高度序列和所述仿真数据， 得到目标时刻的起飞漂移 量； 优化模块， 用于输入所述起飞漂移量至起飞漂移量优化模型， 得到所述起飞漂移量优 化模型输出 的最优俯仰程序角和 最优偏航程序角以实现对运载火箭起飞漂移量的主动控 制， 其中， 所述 起飞漂移量优化模型基于尾焰喷流影响范围指标确定 。 9.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 存储器； 处理器； 以及 计算机程序； 其中， 所述计算机程序存储在所述存储器中， 并被配置为由所述处理器执行以实现如 权利要求1 ‑7任一项所述的运载火箭 起飞漂移量主动控制方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机程序； 所述计算机程序 被处理器执行以实现如权利要求1 ‑7任一项所述的运载火箭 起飞漂移量主动控制方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115235297 A 3