公开(公告)号：CN111897214B

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202010591441.9

申请日：2020-06-24

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  北京电子工程总体研究所

Inventor： 胡玉东 ,  高长生 ,  荆武兴 ,  李臻 ,  曹颖 ,  李君龙

IPC: G05B13/04

Abstract: 一种基于序列凸优化的高超声速飞行器轨迹规划方法，它属于高超声速飞行器轨迹规划技术领域。本发明解决了传统序列凸优化方法存在的可行性问题和收敛性问题。本发明的序列凸优化部分针对高超滑翔飞行段展开设计，提出了带罚函数的置信域加速算法。算法分为两步，第一步对非线性约束引入松弛变量，放弃置信域约束，目的是能够在更大的解空间中寻找可行解。待微分方程约束误差足够小后，转入下一步规划。第二步将目标函数重设为最小化置信域误差，主要解决子问题与原问题不等价的问题。基于这种方式能够在较差初值下，准确而迅速地完成多约束轨迹规划工作，具有极大实用性。本发明可以应用于高超声速飞行器轨迹规划。

公开(公告)号：CN111783358A

公开(公告)日：2020-10-16

申请号：CN202010627408.7

申请日：2020-07-02

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  北京电子工程总体研究所

Inventor： 胡玉东 ,  高长生 ,  荆武兴 ,  侯祥宇 ,  王冠 ,  郭继峰

IPC: G06F30/27 ,  G06F17/15 ,  G06F17/18

Abstract: 本发明涉及轨迹预报技术，是一种基于贝叶斯估计的高超速飞行器长期轨迹预报方法，为解决高超声速飞行器轨迹预报的主要技术难点：构建合适的目标意图代价函数，准确反映目标飞行意图；开发目标飞行的可行区快速结算方法；基于贝叶斯估计设计合理的多步递推预测算法，预测目标攻击意图和轨迹预测，实时建立预测轨迹簇；本发明主要包括四部分内容：多指标意图函数建立、高超声速飞行器可行区分析、贝叶斯估计下意图推测算法和基于蒙特卡洛打靶的高超声速飞行器轨迹预报方法一方面推测目标飞行意图，降低目标机动致使的轨迹不确定性；另一方面设计实时未来轨迹多步递推算法，充分挖掘高超声速飞行器运动的潜在规律，实现目标轨迹的长时间预报。

公开(公告)号：CN111783307A

公开(公告)日：2020-10-16

申请号：CN202010646801.0

申请日：2020-07-07

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 李君龙 ,  姜立峰 ,  高长生 ,  荆武兴 ,  李沈军 ,  胡玉东

IPC: G06F30/20 ,  B64F5/00

Abstract: 一种高超声速飞行器状态估计方法，解决了现有技术中对于混合高斯噪声导致估计精度低的问题，属于高超声速飞行器状态估计与轨迹预报技术领域。本发明的方法包括：建立高超声速飞行器跟踪动力学模型，确定高超声速飞行器跟踪动力学模型的状态量，本发明将气动参数和面质比的乘积、速度倾侧角引入高阶状态量中，对飞行器动力学模型在线估计、建模；利用鲁棒高阶容积卡尔曼滤波方法对高超声速飞行器的量测数据进行处理，对确定的状态量进行估计，实现高超声速飞行器的状态估计。同时本发明还可以根据获得的状态估计结果Xk，对其中的参数Dk、Lk和νk建立自回归模型，确定模型系数，利用确定系数的自回归模型对高超声速飞行器的轨迹进行预测。

公开(公告)号：CN104881553A

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201510330082.0

申请日：2015-06-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 高长生 ,  李涧青 ,  魏鹏鑫 ,  荆武兴

IPC: G06F17/50

Abstract: 单滑块滚喷模式变质心飞行器模型及其结构布局参数的设计方法，涉及飞行器设计领域。为了解决传统的高超声速飞行器的气动舵烧蚀问题以及传统变质心飞行器内部滑块布局复杂问题。本发明所述的飞行器模型包括两个固定翼、弹体、滚喷发动机和活动体，两个固定翼对称设置在弹体的两侧；活动体的锥形体尖部与弹体头部通过活动连接点O1连接；弹体尾部设有导轨，活动体的锥形体根部与弹体尾部的导轨的O2点滑动连接；由于将活动体进一步放大当作一个主体，其质量占整个系统质量大部分，而弹体作为受驱动体，同样也能达到机动控制目的，通过活动体上的执行机构来控制弹体的运动，保证了弹体具有完整的气动外形。本发明适用于飞行器设计领域。