张卫东 刘玉玺 刘汉兵 丁秀峰 张开宝

1. 上海航天技术研究院，上海201109 2. 上海宇航系统工程研究所，上海201109

运载火箭姿态控制技术的发展趋势和展望

张卫东1刘玉玺2刘汉兵2丁秀峰2张开宝2

1. 上海航天技术研究院，上海201109 2. 上海宇航系统工程研究所，上海201109

对国外运载火箭的姿态控制技术发展进行了梳理。根据国外运载火箭姿控技术的发展趋势，并结合国内运载火箭的发展方向，提出了几种可能应用于国内运载火箭的姿态控制方法，并给出了这几种姿态控制技术的工程实现方法和途径。分析表明，这几种控制方法对克服火箭参数不确定性、提高火箭姿控系统的鲁棒性具有明显优势。 关键词 运载火箭；姿态控制；发展趋势；工程实现

运载火箭作为将有效载荷送入太空的主要运输工具，已得到长足发展。根据所运输的有效载荷的需要，它逐渐由串联向并联、简单向复杂的方向发展。国外运载火箭中，比较典型的有土星V、航天飞机、Atlas、阿里安和战神等运载火箭[1]。国内运载火箭由CZ-3，CZ-4发展到新一代运载火箭[2]，其发展趋势是长细比加大、捆绑的助推器增大。本文根据国内外运载火箭的发展趋势以及碰到的问题，论述了运载火箭姿态控制技术的现状及其发展趋势。

国内外运载火箭普遍采用PID控制，根据飞行时间段调整PID参数。PID控制在土星5、航天飞机和战神火箭中广泛采用。PID控制成为运载火箭的主流控制方法，主要原因有2点：1)PID控制方法继承性好，能进行裕度分析；……