司马骏 黄一敏

南京航空航天大学，南京 210000



RLV末端能量管理段混合制导方案

司马骏 黄一敏

南京航空航天大学，南京 210000

提出了一种重复使用运载器(RLV)末端能量管理段的混合制导方案，以解决传统制导方案实现过于复杂的问题。在超音速飞行阶段，RLV飞行包线大，混合制导方案采用动压控制策略代替传统制导方案的高度控制策略，使得制导对轨迹剖面要求更少，轨迹参数计算量更小，控制结构也更加简单，从而大大简化了能量管理段的制导；在亚音速飞行阶段，RLV飞行包线小，混合制导方案采用与传统制导方案一致的高度/速度控制策略，其控制效果好，同时满足亚音速飞行阶段对飞行器高度、空速精确控制的要求。仿真结果表明，混合制导方案是可行的。

重复使用运载器；能量管理；混合制导；动压控制策略

重复使用运载器[1](Reusable Launch Vehicle, 简称RLV)末端能量管理段(Terminal Area Energy Management，简称TAEM)的任务是管理其初期再入段结束时的能量(马赫数约为2.5，高度约为25km)，引导飞行器进入自动着陆段窗口(马赫数约为0.5，高度约为3km)。

RLV能量管理段传统的制导方案为高度/速度控制方案[2-3]，文献[2-3]指出高度控制通过法向过载控制实现，而速度控制通过减速板控制(Speedbrake，简称SB)实现。在TAEM超音速飞行阶段，由于减速板强度限制，减速板不能用于控制，制导仅通过法向过载控制来跟踪高度、约束动压与总能量，其实现复杂，对轨迹剖面参数要求多，控制参数计算量大。进入亚音速飞行阶段，传统方案采用分别控制RLV高度与速度的策略，实现对总能量的控制，并保证飞行器高度、速度、轨迹倾斜角等满足着陆段窗口要求。……