推力下降运载火箭轨迹重构

实时评估轨道能力

针对运载火箭推力下降故障，提出一种基于局部配点法与神经网络的轨迹重构方法，可在故障后实时评估任务能力并规划入轨轨迹，提升发射任务成功率。

李爽 · Lin, Zi Rui · Ye, Song · 刘旭 · Zhao, Jisong

Jilin Daxue Xuebao (Gongxueban)/Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition) 2023

技术优势

实时评估

用神经网络学习推力下降百分比与任务能力的映射，故障后无需在线优化即可立即判断是否能够完成入轨。

在线重构

采用局部配点法在线重构入轨轨迹，避免了传统间接法或打靶法计算量大、难以实时应用的缺陷。

提升成功率

数值仿真表明该方法能在推力下降时评估任务能力并重构轨迹，从而提高发射任务成功率。

应用场景

• 运载火箭制导：故障后实时生成新制导指令，避免任务失败。
• 火箭故障诊断：评估推力下降对入轨能力的影响，辅助决策是否继续或改轨。
• 轨道优化：局部配点法快速求解燃料最优入轨轨迹。
• 航天任务规划：提供任务能力评估结果，支持备选轨道选择和预案制定。