(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 202210679840.X (22)申请日 2022.06.15 (71)申请人 湖北航天技 术研究院总体设计所 地址 430040 湖北省武汉市东西湖区金山 大道9号 (72)发明人 环夏　陈世富　赵涛　陈明　 赵广为　潘霏　张赛文　魏晓云　 吕轩　陈伟俊　支彭勃　 (74)专利代理 机构 武汉智权专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 42225 专利代理师 何伟 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) F42B 10/38(2006.01)G06F 111/04(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程 设计方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种多系统协调设计的低成 本制导火箭弹增程设计方法及系统， 涉及制导火 箭弹技术领域， 该方法包括基于射程需求进行多 约束条件下的增程飞行轨迹设计， 并以当前发动 机系统方案为基础优化飞行轨迹形式； 判断当前 发动机系统方案是否满足设计增程飞行轨迹的 需求： 若是， 则以当前发动机系统方案为基础进 行增程飞行轨迹设计； 若否， 则进行发动机能力 优化提升， 得到改进后的新发动机系统方案后并 以新发动机系统方案为基础进行增程飞行轨迹 设计。 本发明能够在不改变原有火箭弹发射方 式、 不大幅增加成本的前提下实现火箭弹射程能 力提升。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115130238 A 2022.09.30 CN 115130238 A 1.一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特征在于， 具体包括以 下步骤： 基于射程需求进行多约束条件下的增程飞行轨迹设计， 并以当前发动机系统方案为基 础优化飞行轨 迹形式； 判断当前发动机系统方案是否满足设计增程飞行轨 迹的需求： 若是， 则以当前发动机系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计； 若否， 则进行发动机能力优化提升， 得到改进后的新发动机系统方案后并以新发动机 系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计。 2.如权利要求1所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于， 所述进行发动机能力优化提升， 得到改进后的新发动机系统方案后并以新发动机 系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计， 具体步骤 包括： 进行发动机能力优化提升， 得到改进后新发动机系统方案， 进行多约束条件下的增程 飞行轨迹设计， 并以新发动机系统方案为基础优化飞行轨 迹形式； 判断新发动机系统方案是否满足设计增程飞行轨 迹的需求： 若满足， 则以新发动机系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计； 若不满足， 则再次进行发动机能力优化提升， 再次得到改进后新发动机系统方案， 进行 多约束条件下的增程 飞行轨迹 设计， 并以再次得到的新 发动机系统方案为基础 优化飞行轨 迹形式， 然后判断再次得到的新发动机系统方案是否满足设计增 程飞行轨迹的需求， 若满 足， 则以再次得到的新 发动机系统方案为基础进 行增程飞行轨迹 设计， 若不满足， 则再次进 行发动机能力优化提升， 依 次类推， 直至得到的新发动机系统方案满足设计增程飞行轨迹 的需求， 然后以得到的新发动机系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计。 3.如权利要求1所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述多约束条件中的多约束包括设计要求约束和方案继承性约束； 所述设计要求约束为以初始设计指标确定 输入量； 所述方案继承性约束包括火箭弹外形 方案约束和飞行环境方案约束。 4.如权利要求3所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述设计要求约束的设计指标包括 射程和重量。 5.如权利要求3所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述火箭弹外形方案约束要求进行增程飞行轨迹设计后的增程火箭弹使用与原始火 箭弹相同的外形设计方案； 所述飞行环境方案约束要求保证进行增程飞行轨迹设计后的增程火箭弹的热环境和 载荷条件均 与原始火箭弹相同。 6.如权利要求1所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述发动机能力优化提升包括增加发动机总能量、 优化发动机能量分配和增加发 动机质量比。 7.如权利要求6所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述增 加发动机总能量包括更 换性能更优的发动机装药以增 加装药能量密度。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115130238 A 28.如权利要求6所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述优化发动机能量分配具体为在发动机装药总能量增加的前提下降低发动机燃 速， 延长发动机 工作时间， 提升发动机 燃烧室内燃气膨胀比。 9.如权利要求6所述的一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计方法， 其特 征在于： 所述增加发动机质量比具体为采用新型轻质化材料， 以减轻发动机的消极质量实 现。 10.一种多系统协调设计的低成本制导火箭弹增程设计系统， 其特 征在于， 包括： 优化模块， 其用于基于射程需求进行多约束条件下的增程飞行轨迹设计， 并以当前发 动机系统方案为基础优化飞行轨 迹形式； 判断模块， 其用于判断当前发动机系统方案是否满足设计增程飞行轨 迹的需求： 执行模块， 其用于当当前发动机系统方案满足设计增程飞行轨迹的需求时， 以当前发 动机系统方案为基础进行增程飞行轨迹 设计； 当当前发动机系统方案不满足设计增程飞行 轨迹的需求时， 进行发动机能力优化提升， 得到改进后的新发动机系统方案后并以新发动 机系统方案为基础进行增程飞行轨 迹设计。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115130238 A 3