[发明专利]一种零长发射无人机发射参数的快速选取方法

说明书

本发明公开了一种零长发射无人机发射参数的快速选取方法，包括以下步骤：1）选取合适的无人机发射初始攻角；2）建立无人机发射角和火箭安装角的匹配关系；3）选取一系列的无人机发射角，根据步骤（2）中无人机发射角和火箭安装角的匹配关系，求取相应的火箭安装角，形成发射角和安装角的第一映射集合；4）对火箭安装角结构安装可行性判断，将第一映射集合中不满足承力要求的安装角和发射角进行剔除，获得发射角和安装角的第二映射集合；5）针对第二映射集合中的安装角和发射角进行计算，选取满足发射末速度要求的安装角和发射角，获得发射参数集合。本发明是在零长发射无人机设计阶段，选取合适的发射参数，保证零长发射的安全性。

技术领域

本发明涉及无人机零长发射技术领域，具体是指一种零长发射无人机发射参数的快速选取方法。

背景技术

无人机零长发射，是指无人机在一个特制支架上，通过火箭助推离开支架实现起飞，利用火箭助推器产生的高能量，短时间内将无人机加速到安全速度和安全高度，火箭燃烧结束后扔掉火箭，由无人机的主发动机完成飞行任务的发射方式。

无人机零长发射的发射参数主要包括：无人机发射角和火箭安装角。无人机发射角是指无人机机体轴与水平面的夹角；火箭安装角是指火箭轴线与无人机机体轴的夹角。这两个参数的选取合适与否，直接影响着无人机零长发射过程中的发射安全。因此，选择合适的无人机发射角和火箭安装角，是无人机零长发射设计工作的重要一环。

近年来，关于无人机零长发射的研究逐渐增多，但它们均未涉及到发射参数的快速选取方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能在零长发射无人机设计阶段，选取合适的发射参数，保证零长发射的安全性的零长发射无人机发射参数的快速选取方法。

本发明通过下述技术方案实现：一种零长发射无人机发射参数的快速选取方法，包括以下步骤：

(1)选取合适的无人机发射初始攻角；

(2)建立无人机发射角和火箭安装角的匹配关系；

(3)选取一系列的无人机发射角，根据步骤(2)中无人机发射角和火箭安装角的匹配关系，求取相应的火箭安装角，形成发射角和安装角的第一映射集合；

(4)对火箭安装角结构安装可行性判断，将第一映射集合中不满足承力要求的安装角和发射角进行剔除，获得发射角和安装角的第二映射集合；

(5)针对第二映射集合中的安装角和发射角进行计算，选取满足发射末速度要求的安装角和发射角，获得安装角和发射角的第三映射集合，即为最终适合无人机零长发射的发射参数集合。

本技术放方案的工作原理为，发射初始攻角选取、飞机发射角与火箭安装角的匹配关系建立、发射角和安装角组合生成、火箭安装角结构安装可行性判断和发射末速度满足性判断。所述的发射初始攻角选取，是指选取合适的发射初始攻角，以保证离最大许用攻角和最小许用攻角均具有一定的安全裕度；所述的飞机发射角与火箭安装角的匹配关系建立，是指根据选取的初始攻角，求得无人机合外力与机体轴的夹角，进一步建立飞机发射角与火箭安装角需要满足的关系式；所述的发射角和安装角组合生成，是指生成一系列的满足关系式的角度组合；所述的火箭安装角结构安装可行性判断和发射末速度满足性判断，是指判断生成的组合是否满足结构安装性要求和发射末速度要求，若二者均满足，则可选取为最终发射参数。

为更好的实现本发明，进一步地，所述步骤(1)中，对合适的无人机的发射初始攻角选取过程为，由于无人机的发射攻角应在许用攻角之内，即

α_min≤α≤α_max