JP6124726B2 - Thrust direction calculation device, thrust direction calculation program, thrust direction calculation method, flying object, and flying object guidance method - Google Patents

Thrust direction calculation device, thrust direction calculation program, thrust direction calculation method, flying object, and flying object guidance method Download PDF

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本発明は、ロケット等飛翔体を目的の軌道に誘導するための技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for guiding a flying object such as a rocket to a target orbit.

人工衛星や探査機等の宇宙機を搭載したロケットは、エンジン推力の誤差や風などの影響で計画された飛行コースから逸脱した場合でも、宇宙機を目的の軌道に投入することのできる最も適切なコースを飛行するように、実時間で誘導する。
大気の影響を考慮したうえで最も適切なコースを求めるためには、非特許文献1から4に示されるような、大量の演算を行う必要がある。このため、比較的低性能なロケットに搭載されるコンピュータでは、実時間で演算処理を行うことはできない。そこで、大気圏内では計画どおりの姿勢を実現するように姿勢制御が行われ、飛行コースからの逸脱を修正する誘導は宇宙空間で行われている。
A rocket equipped with a spacecraft such as an artificial satellite or a spacecraft is the most appropriate to be able to put the spacecraft into the target orbit even if it deviates from the planned flight course due to engine thrust error or wind. Guide in real time as you fly through a long course.
In order to obtain the most appropriate course in consideration of the influence of the atmosphere, it is necessary to perform a large amount of calculations as shown in Non-Patent Documents 1 to 4. For this reason, a computer mounted on a relatively low-performance rocket cannot perform arithmetic processing in real time. Therefore, attitude control is performed so that the attitude as planned is realized in the atmosphere, and guidance for correcting deviation from the flight course is performed in outer space.

一方で、ロケットが大気圏を飛行しているときから誘導を行えば、計画された飛行コースからのずれを早くから修正することができるため、ロケットの消費燃料を減らすことができると考えられる。   On the other hand, if guidance is performed from the time when the rocket is flying in the atmosphere, the deviation from the planned flight course can be corrected from an early stage, so it is considered that the fuel consumption of the rocket can be reduced.

特許文献1から4および非特許文献1から4は、ロケットの誘導に関する技術を開示している。   Patent Documents 1 to 4 and Non-Patent Documents 1 to 4 disclose techniques related to rocket guidance.

特開平7−277295号公報JP 7-277295 A 特開2012−106515号公報JP 2012-106515 A 特開2013−107584号公報JP 2013-107584 A 特開2013−107585号公報JP 2013-107585 A

Greg A.Dukeman、“Closed−Loop Nominal and Abort Atmospheric Ascent Guidance for Rocket−Powered Launch Vehicles”、Georgia Institute of Technology、May 2005Greg A.G. Dukeman, “Closed-Loop Nominal and Abort Atmospheric Ascident Guidance for Rocket-Powered Launch Vehicles Technology”, Georgia Institute of Technology 5 Ping Lu,and Binfeng Pan、“Highly Constrained Optimal Launch Ascent Guidance”、JOURNAL OF GUIDANCE,CONTROL,AND DYNAMICS、Vol.33,No.2,March−April 2010Ping Lu, and Binfeng Pan, “Highly Constrained Optimal Launch Assurance Guidance”, JOURNAL OF GUIDANCE, CONTROL, AND DYNAMICS, Vol. 33, no. 2, March-April 2010 Ping Lu,Hongsheng Sun,and Bruce Tsai、“Closed−Loop Endoatmospheric、Ascent Guidance”、JORNAL OF GUIDANCE,CONTROL,AND DYNAMICS、Vol.26,No.2,March−April 2003Ping Lu, Hongsheng Sun, and Bruce Tsai, “Closed-Loop Endospheric, Ascent Guidance”, JORNAL OF GUIDANCE, CONTROL, AND DYNAMICS, Vol. 26, no. 2, March-April 2003 Binfeng Pan,and Ping Lu、“Improvements to Optimal Launch Ascent Guidance”、AIAA Guidance,Navigation,and Control Conference、2−5 August 2010、Toronto,Ontario CanadaBinfeng Pan, and Ping Lu, “Improvements to Optimal Launch Assurance Guidance”, AAAA Guidance, Navigation, and Control Conference, 2-5 August 2010, Toronto

本発明は、飛翔体(例えば、ロケット)に搭載されるような比較的低性能なコンピュータを用いる場合であっても、大気を考慮して飛翔体を実時間で誘導することができるようにすることを目的とする。   The present invention enables a flying object to be guided in real time in consideration of the atmosphere even when a relatively low-performance computer such as that mounted on a flying object (for example, a rocket) is used. For the purpose.

本発明の推力方向算出装置は、
大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出する空力量算出部と、
前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて補正するステアリング補正部と、
前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出する推力方向算出部とを備える。
The thrust direction calculation device of the present invention is
An aerodynamic amount calculation unit for calculating an aerodynamic amount indicating a magnitude of an aerodynamic force applied to a flying object flying in the atmosphere;
A steering correction unit that corrects the steering equation for calculating the thrust direction of the flying object when the flying object flies in vacuum using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit;
And a thrust direction calculation unit that calculates a thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit.

前記推力方向算出部は、前記飛翔体が発射されてから待ち時間が経過した後に、前記飛翔体の大気中の推力方向を算出し始める。   The thrust direction calculation unit starts calculating the thrust direction of the flying object in the atmosphere after a waiting time has elapsed since the flying object was launched.

前記推力方向算出部は、推力方向の制限範囲内で前記飛翔体の大気中の推力方向を算出する。   The thrust direction calculation unit calculates a thrust direction in the atmosphere of the flying object within a limit range of the thrust direction.

前記推力方向算出装置は、
前記飛翔体の機体特性データを記憶する機体特性データ記憶部と、
前記飛翔体が飛行している飛行位置の大気の状態を表す大気状態量を算出する大気状態量算出部とを備える。
前記空力量算出部は、前記大気状態量算出部によって算出された前記大気状態量と、前記機体特性データ記憶部に記憶された前記機体特性データと、前記飛翔体の対気速度と、大気状態量と機体特性と対気速度と空力量との関係を表す空力モデルとを用いて、前記飛翔体に掛かる前記空力量を算出する。
The thrust direction calculating device includes:
An aircraft characteristic data storage unit for storing the aircraft characteristic data of the flying object;
An atmospheric state quantity calculating unit that calculates an atmospheric state quantity representing an atmospheric state at a flight position where the flying object is flying.
The aerodynamic amount calculation unit includes the atmospheric state amount calculated by the atmospheric state amount calculation unit, the aircraft characteristic data stored in the aircraft characteristic data storage unit, the airspeed of the flying object, and the atmospheric state The aerodynamic amount applied to the flying object is calculated using an aerodynamic model representing the relationship between the amount, the airframe characteristics, the airspeed, and the aerodynamic amount.

前記大気状態量算出部は、前記飛行位置を示す位置データと、飛行位置と大気状態量との関係を表す大気モデルとを用いて、前記飛行位置の前記大気状態量を算出する。   The atmospheric state quantity calculation unit calculates the atmospheric state quantity at the flight position using position data indicating the flight position and an atmospheric model representing a relationship between the flight position and the atmospheric state quantity.

本発明の推力方向算出プログラムは、前記推力方向算出装置としてコンピュータを機能させる。   The thrust direction calculation program of the present invention causes a computer to function as the thrust direction calculation device.

本発明の推力算出方法において、
空力量算出部が、大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出し、
ステアリング補正部が、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて、前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を補正し、
推力方向算出部が、前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出する。
In the thrust calculation method of the present invention,
The aerodynamic amount calculation unit calculates an aerodynamic amount indicating the size of the aerodynamic force applied to the flying object flying in the atmosphere,
A steering correction unit corrects a steering equation for calculating a thrust direction of the flying object when the flying object flies in a vacuum, using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit,
The thrust direction calculation unit calculates the thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit.

本発明の飛翔体は、
前記推力方向算出装置と、
前記推力方向算出装置によって算出される推力方向に合わせて飛翔体の姿勢を制御する姿勢制御装置とを備える。
The flying object of the present invention is
The thrust direction calculating device;
A posture control device that controls the posture of the flying object in accordance with the thrust direction calculated by the thrust direction calculation device.

本発明の飛翔体誘導方法において、
空力量算出部が、大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出し、
ステアリング補正部が、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて、前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を補正し、
推力方向算出部が、前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出し、
姿勢制御部が、前記推力方向算出部によって算出された前記推力方向に合わせて前記飛翔体の姿勢を制御する。
In the flying object guiding method of the present invention,
The aerodynamic amount calculation unit calculates an aerodynamic amount indicating the size of the aerodynamic force applied to the flying object flying in the atmosphere,
A steering correction unit corrects a steering equation for calculating a thrust direction of the flying object when the flying object flies in a vacuum, using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit,
A thrust direction calculation unit calculates the thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit,
The attitude control unit controls the attitude of the flying object according to the thrust direction calculated by the thrust direction calculation unit.

本発明によれば、飛翔体(例えば、ロケット)に搭載されるような比較的低性能なコンピュータを用いる場合であっても、ステアリング方程式を補正することによって、大気を考慮して飛翔体の適切な推力方向を算出することができる。そして、この推力方向に従うことによって、大気を考慮して飛翔体を実時間で誘導することができる。   According to the present invention, even when using a relatively low-performance computer mounted on a flying object (for example, a rocket), the appropriateness of the flying object is considered in consideration of the atmosphere by correcting the steering equation. A simple thrust direction can be calculated. By following this thrust direction, the flying object can be guided in real time in consideration of the atmosphere.

実施の形態1におけるロケット100および推力方向算出装置200の構成図である。2 is a configuration diagram of a rocket 100 and a thrust direction calculation device 200 in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1におけるロケット誘導方法を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the rocket guidance method in Embodiment 1. 実施の形態1におけるロケット誘導方法を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a rocket guidance method in the first embodiment. 実施の形態1におけるステアリング方程式294の補正の考え方を示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a concept of correcting a steering equation 294 in the first embodiment. 実施の形態1におけるロケット誘導と従来のロケット誘導とのそれぞれの開始時刻を比較した図である。It is the figure which compared each start time of the rocket guidance in Embodiment 1, and the conventional rocket guidance. 実施の形態1における推力方向算出装置200のハードウェア構成の一例を示す図である。3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a thrust direction calculating apparatus 200 according to Embodiment 1. FIG.

実施の形態1.
飛翔体(例えば、ロケット)に搭載されるような比較的低性能なコンピュータを用いる場合であっても、大気を考慮して飛翔体を実時間で誘導することができる形態について説明する。
Embodiment 1 FIG.
Even when a relatively low-performance computer mounted on a flying object (for example, a rocket) is used, a mode in which the flying object can be guided in real time in consideration of the atmosphere will be described.

図1は、実施の形態1におけるロケット100および推力方向算出装置200の構成図である。
実施の形態1におけるロケット100の構成および推力方向算出装置200の機能構成について、図1に基づいて説明する。
FIG. 1 is a configuration diagram of a rocket 100 and a thrust direction calculation device 200 in the first embodiment.
The configuration of the rocket 100 and the functional configuration of the thrust direction calculation device 200 in the first embodiment will be described with reference to FIG.

ロケット100またはロケット100を搭載する人工物は、地上や海上または地中、海中や空中で発射されて大気圏を飛行する飛翔体の一例である。このロケット100は大気圏で姿勢制御を行う。
例えば、ロケット100は人工衛星や探査機等の宇宙機を搭載し、搭載した宇宙機を目的の軌道に投入するために大気圏(大気中)および宇宙空間(真空中)で飛行姿勢を制御し、大気圏および宇宙空間で適切なコースを飛行する。
The rocket 100 or an artifact on which the rocket 100 is mounted is an example of a flying object that is launched on the ground, on the sea, in the ground, in the sea, or in the air and flies in the atmosphere. This rocket 100 performs attitude control in the atmosphere.
For example, the rocket 100 is equipped with a spacecraft such as an artificial satellite or a spacecraft, and controls the flight attitude in the atmosphere (in the atmosphere) and outer space (in a vacuum) in order to put the mounted spacecraft into the target orbit, Fly the appropriate course in the atmosphere and space.

ロケット100は、推力方向の算出や姿勢制御演算を行うためにコンピュータ(図示省略)を搭載している。但し、ロケットに搭載するための質量や電力消費に対する制約をみたし、振動および放射線による影響を抑えるため、コンピュータの性能は比較的低い。   The rocket 100 is equipped with a computer (not shown) for calculating the thrust direction and calculating the attitude control. However, the computer performance is relatively low in order to limit the mass and power consumption for mounting on the rocket, and to suppress the effects of vibration and radiation.

ロケット100は、航法装置110と、推力方向算出装置200と、姿勢制御装置120とを備える。これらの装置はロケット100に搭載されるコンピュータの一例である。   The rocket 100 includes a navigation device 110, a thrust direction calculation device 200, and an attitude control device 120. These devices are examples of computers mounted on the rocket 100.

航法装置110は、航法データ119を繰り返し算出する装置である。
航法データ119は、航法によって得られるデータである。例えば、航法データ119は位置データ、速度データおよび姿勢データなどを含み、位置データはロケット100の現在の三次元の位置(位置ベクトル、座標値など)を示し、速度データはロケット100の現在の三次元の速度を示し、姿勢データはロケット100の現在の三次元の姿勢角を示す。
航法装置110は、角速度センサ(ジャイロともいう)および加速度センサなどの慣性センサやGPS受信機などを備え、慣性センサやGPS受信機などによって得られる計測値(角速度、加速度、位置、速度など)を用いて航法データ119を算出する。
The navigation device 110 is a device that repeatedly calculates the navigation data 119.
The navigation data 119 is data obtained by navigation. For example, the navigation data 119 includes position data, speed data, attitude data, and the like. The position data indicates the current three-dimensional position (position vector, coordinate value, etc.) of the rocket 100, and the speed data indicates the current tertiary of the rocket 100. The original speed is indicated, and the attitude data indicates the current three-dimensional attitude angle of the rocket 100.
The navigation device 110 includes an inertial sensor such as an angular velocity sensor (also referred to as a gyro) and an acceleration sensor, a GPS receiver, and the like, and obtains measurement values (angular velocity, acceleration, position, velocity, etc.) obtained by the inertial sensor and the GPS receiver. The navigation data 119 is calculated using this.

推力方向算出装置200は、ロケット100の適切な推力方向を算出する装置である。
例えば、推力方向算出装置200は、大気圏を飛行しているロケット100に掛かる空力的諸量(空力ベクトルや空力によるトルク・モーメント・ベクトルなど)を算出し、算出した空力的諸量を用いて宇宙空間(真空中)用のステアリング方程式294を補正し、補正後のステアリング方程式294を用いて推力方向を算出する。
The thrust direction calculation device 200 is a device that calculates an appropriate thrust direction of the rocket 100.
For example, the thrust direction calculation device 200 calculates various aerodynamic quantities (such as aerodynamic vectors and aerodynamic torque, moment, and vectors) applied to the rocket 100 flying in the atmosphere, and uses the calculated aerodynamic quantities to calculate the space. The steering equation 294 for space (in vacuum) is corrected, and the thrust direction is calculated using the corrected steering equation 294.

推力方向算出装置200は、大気状態量算出部210と、空力量算出部220と、ステアリング補正部230と、推力方向算出部240と、推力方向算出記憶部290とを備える。   The thrust direction calculation device 200 includes an atmospheric state amount calculation unit 210, an aerodynamic amount calculation unit 220, a steering correction unit 230, a thrust direction calculation unit 240, and a thrust direction calculation storage unit 290.

大気状態量算出部210は、航法データ119と大気モデル291とを用いて、大気状態データ219を算出する。
大気モデル291は、例えば飛行位置(高度など)と大気の状態量との関係を表すモデル(例えば、数式またはプログラム)である。
大気状態データ219は、ロケット100が飛行している飛行位置の大気の状態を表すデータである。例えば、大気状態データ219は、気圧、大気密度、温度などの大気状態量を含む。
The atmospheric state quantity calculation unit 210 calculates atmospheric state data 219 using the navigation data 119 and the atmospheric model 291.
The atmospheric model 291 is a model (for example, a mathematical expression or a program) that represents the relationship between the flight position (e.g. altitude) and the atmospheric state quantity.
The atmospheric state data 219 is data representing the atmospheric state of the flight position where the rocket 100 is flying. For example, the atmospheric state data 219 includes atmospheric state quantities such as atmospheric pressure, atmospheric density, and temperature.

空力量算出部220は、航法データ119と大気状態データ219と機体特性データ292と空力モデル293とを用いて、空力量データ229を算出する。
機体特性データ292は、ロケット100の機体の特性のうち、機体の剛体としての諸量に関わる特性(重心位置や慣性テンソルなど)や空力的諸量に関わる特性(基準断面積や基準長,抗力係数・揚力係数や、軸力係数・法線力係数など)を表すデータである。
空力モデル293は、大気状態量と機体特性と対気速度と空力的諸量との関係を表すモデルである。
空力量データ229は、ロケット100に掛かる空力的諸量を示すデータである。
The aerodynamic amount calculation unit 220 calculates aerodynamic amount data 229 using the navigation data 119, the atmospheric state data 219, the airframe characteristic data 292, and the aerodynamic model 293.
Aircraft characteristic data 292 includes characteristics related to various quantities of the rocket 100 as a rigid body (position of center of gravity, inertia tensor, etc.) and characteristics related to aerodynamic quantities (reference cross-sectional area, reference length, drag force). Coefficient, lift coefficient, axial force coefficient, normal force coefficient, etc.).
The aerodynamic model 293 is a model representing the relationship among the atmospheric state quantity, the airframe characteristics, the airspeed, and various aerodynamic quantities.
The aerodynamic amount data 229 is data indicating various aerodynamic amounts applied to the rocket 100.

ステアリング補正部230は、空力量データ229を用いて宇宙空間(真空中)用のステアリング方程式294を補正することにより、大気圏(大気中)用のステアリング方程式を生成する。
ステアリング方程式294は、ロケット100が真空中を飛行するという条件の下で大気の影響を考慮せずに生成される従来の数式(または関数、プログラム)であり、推力方向プロファイルを表す。推力方向プロファイルは、従来から用いられているデータであり、発射後の経過時間と予定の推力方向との関係を示す。
補正前のステアリング方程式294を演算することによって、真空中を飛行するロケット100の適切な推力方向が算出される。
補正後のステアリング方程式294を演算することによって、大気中を飛行するロケット100の適切な推力方向が算出される。
The steering correction unit 230 generates a steering equation for the atmosphere (in the atmosphere) by correcting the steering equation 294 for outer space (in the vacuum) using the aerodynamic amount data 229.
The steering equation 294 is a conventional mathematical formula (or function, program) generated without considering the influence of the atmosphere under the condition that the rocket 100 flies in a vacuum, and represents a thrust direction profile. The thrust direction profile is data that has been used conventionally, and shows the relationship between the elapsed time after launch and the planned thrust direction.
By calculating the steering equation 294 before correction, an appropriate thrust direction of the rocket 100 flying in the vacuum is calculated.
By calculating the corrected steering equation 294, an appropriate thrust direction of the rocket 100 flying in the atmosphere is calculated.

推力方向算出部240は、補正後のステアリング方程式294、つまり、大気圏(大気中)用のステアリング方程式を用いて、推力方向データ249を算出する。
推力方向データ249は、大気圏を飛行するロケット100の適切な推力方向を示すデータである。
The thrust direction calculation unit 240 calculates the thrust direction data 249 using the corrected steering equation 294, that is, the steering equation for the atmosphere (in the atmosphere).
The thrust direction data 249 is data indicating an appropriate thrust direction of the rocket 100 flying in the atmosphere.

推力方向算出記憶部290は、推力方向算出装置200が使用、生成または入出力するデータを記憶する。
例えば、推力方向算出記憶部290は、大気モデル291、機体特性データ292、空力モデル293および補正前のステアリング方程式294を予め記憶する。また、推力方向算出記憶部290は、航法データ119、大気状態データ219、空力量データ229、補正後のステアリング方程式294および推力方向データ249を記憶する。
The thrust direction calculation storage unit 290 stores data used, generated, or input / output by the thrust direction calculation device 200.
For example, the thrust direction calculation storage unit 290 stores in advance an atmospheric model 291, airframe characteristic data 292, an aerodynamic model 293, and a steering equation 294 before correction. The thrust direction calculation storage unit 290 stores navigation data 119, atmospheric condition data 219, aerodynamic amount data 229, corrected steering equation 294, and thrust direction data 249.

姿勢制御装置120は、推力方向データ249が示す推力方向にロケット100の飛行姿勢を合わせるように、ロケット100の姿勢(推力方向)を制御する。   The attitude control device 120 controls the attitude (thrust direction) of the rocket 100 so that the flight attitude of the rocket 100 matches the thrust direction indicated by the thrust direction data 249.

図2は、実施の形態1におけるロケット誘導方法を示す概要図である。
実施の形態1におけるロケット誘導方法の概要について、図2に基づいて説明する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a rocket guidance method in the first embodiment.
The outline | summary of the rocket guidance method in Embodiment 1 is demonstrated based on FIG.

(1)ロケット100が大気圏内の比較的低い高度を飛行している場合、大気密度が高いため、ロケット100には大きな空力が掛かり、迎え角を大きくすることができず、ロケット100の計画された飛行コースからのずれを修正するような飛行姿勢となるように制御することができない。つまり、ロケット100の飛行姿勢を無理に制御しようとすると、ロケット100に大きな負荷(空力)が掛かり、ロケット100を損傷してしまう恐れがある。
そのため、ロケット100が大気圏内の比較的高い高度に達するまで、ロケット誘導を行わない方がよいと考えられる。
(1) When the rocket 100 is flying at a relatively low altitude in the atmosphere, since the atmospheric density is high, the rocket 100 is subjected to a large aerodynamic force and the angle of attack cannot be increased. It is impossible to control the flight posture so as to correct the deviation from the flight course. That is, if the flight attitude of the rocket 100 is forcibly controlled, a large load (aerodynamic force) is applied to the rocket 100 and the rocket 100 may be damaged.
Therefore, it is considered better not to guide the rocket until the rocket 100 reaches a relatively high altitude in the atmosphere.

(2)ロケット100が大気圏内の比較的高い高度を飛行している場合、大気密度が低いため、ロケット100に掛かる空力は比較的小さく、ロケット100を損傷しないように迎え角をあまり大きくしない範囲で、ロケット100の計画された飛行コースからのずれを修正するように飛行姿勢を制御することが可能であると考えられる。
そのため、ロケット100が大気圏内の比較的高い高度に達したときに、大気を考慮してロケット誘導を開始するとよい。
(2) When the rocket 100 is flying at a relatively high altitude in the atmosphere, since the atmospheric density is low, the aerodynamic force applied to the rocket 100 is relatively small, and the attack angle is not so large that the rocket 100 is not damaged. Thus, it is considered possible to control the flight attitude so as to correct the deviation of the rocket 100 from the planned flight course.
Therefore, when the rocket 100 reaches a relatively high altitude in the atmosphere, the rocket guidance may be started in consideration of the atmosphere.

(3)ロケット100が大気圏を超えて宇宙空間に達した場合、宇宙空間が真空であるため、大気の影響を考慮しない従来のロケット誘導を行えばよい。   (3) When the rocket 100 reaches the outer space beyond the atmosphere, the outer space is in a vacuum, and thus conventional rocket guidance may be performed without considering the influence of the atmosphere.

図3は、実施の形態1におけるロケット誘導方法を示すフローチャートである。
実施の形態1におけるロケット誘導方法について、図3に基づいて説明する。
FIG. 3 is a flowchart showing the rocket guidance method in the first embodiment.
A rocket guidance method according to Embodiment 1 will be described with reference to FIG.

S110において、推力方向算出装置200は、ロケット100の発射後、ロケット誘導待ち時間が経過するまで待機する。
ロケット誘導待ち時間は、ロケット100が発射されたときからロケット誘導を開始するときまでの待ち時間として予め決められた時間である。例えば、ロケット誘導待ち時間は、大気の影響が少ない高度、つまり、大気密度が低い高度にロケット100が達するまでに要する予定の時間である。
In S110, the thrust direction calculation device 200 stands by after the launch of the rocket 100 until the rocket guidance waiting time elapses.
The rocket guidance waiting time is a predetermined time as a waiting time from when the rocket 100 is launched to when rocket guidance is started. For example, the rocket guidance waiting time is a scheduled time required for the rocket 100 to reach an altitude where the influence of the atmosphere is small, that is, an altitude where the atmospheric density is low.

例えば、推力方向算出装置200は、経過時間計測部と待ち時間判定部とを備えることによって、ロケット誘導待ち時間が経過したか否かを判定する。そして、推力方向算出装置200は、判定結果に基づいてロケット誘導待ち時間が経過するまで待機する。経過時間計測部および経過時間判定部については図示を省略する。
経過時間計測部は、ロケット100が発射したときから経過した経過時間を計測する。
待ち時間判定部は、経過時間とロケット誘導待ち時間とを比較し、経過時間がロケット誘導待ち時間を過ぎたか否かを判定する。
S110の後、処理はS120に進む。
For example, the thrust direction calculation apparatus 200 includes an elapsed time measurement unit and a waiting time determination unit, thereby determining whether or not the rocket guidance waiting time has elapsed. Then, the thrust direction calculation device 200 stands by until the rocket guidance waiting time elapses based on the determination result. The illustration of the elapsed time measurement unit and the elapsed time determination unit is omitted.
The elapsed time measuring unit measures the elapsed time that has elapsed since the rocket 100 was launched.
The waiting time determination unit compares the elapsed time with the rocket induction waiting time, and determines whether or not the elapsed time has passed the rocket induction waiting time.
After S110, the process proceeds to S120.

S120において、大気状態量算出部210は、航法装置110から現在の航法データ119を取得する。
そして、大気状態量算出部210は、航法データ119と大気モデル291とを用いて、大気状態データ219を算出する。
S120の後、処理はS130に進む。
In S <b> 120, the atmospheric state quantity calculation unit 210 acquires current navigation data 119 from the navigation device 110.
Then, the atmospheric state amount calculation unit 210 calculates the atmospheric state data 219 using the navigation data 119 and the atmospheric model 291.
After S120, the process proceeds to S130.

S130において、空力量算出部220は、航法データ119と大気状態データ219と機体特性データ292と空力モデル293とを用いて、空力量データ229を算出する。
S130の後、処理はS140に進む。
In S <b> 130, the aerodynamic amount calculation unit 220 calculates aerodynamic amount data 229 using the navigation data 119, the atmospheric state data 219, the airframe characteristic data 292, and the aerodynamic model 293.
After S130, the process proceeds to S140.

S140において、ステアリング補正部230は、空力量データ229を入力データにしてステアリング補正プログラムを実行することによって、宇宙空間(真空中)用のステアリング方程式294を補正する。これにより、大気圏(大気中)用のステアリング方程式294が生成される。
ステアリング方程式294を補正するためのステアリング補正プログラムは、推力方向算出記憶部290に予め記憶しておくものとする。
In S140, the steering correction unit 230 corrects the steering equation 294 for outer space (in vacuum) by executing a steering correction program using the aerodynamic amount data 229 as input data. Thereby, the steering equation 294 for the atmosphere (in the atmosphere) is generated.
It is assumed that a steering correction program for correcting the steering equation 294 is stored in advance in the thrust direction calculation storage unit 290.

例えば、ステアリング補正部230は、ステアリング補正プログラムを実行することによって、空力量データ229が示す空力量の大きさに応じた補正量ε(t)を算出する。そして、ステアリング補正部230は、推力方向プロファイル201を表すステアリング方程式「γ=f(α,β,t)」に補正量ε(t)を加えることによって、補正後のステイリング方程式「γ=f(α,β,t)+ε(t)」を生成する(図4参照)。
図4は、実施の形態1におけるステアリング方程式294の補正の考え方を示す概念図である。なお、「γ」は推力方向を表し、「t」は経過時間を表す。「α」「β」はステアリング方程式294のパラメータを表し、目的の軌道と航法データから算出する。
S140の後、処理はS150に進む。
For example, the steering correction unit 230 calculates a correction amount ε (t) corresponding to the aerodynamic amount indicated by the aerodynamic amount data 229 by executing a steering correction program. Then, the steering correction unit 230 adds the correction amount ε (t) to the steering equation “γ = f (α, β, t)” representing the thrust direction profile 201, thereby correcting the staying equation “γ = f (Α, β, t) + ε (t) ”is generated (see FIG. 4).
FIG. 4 is a conceptual diagram showing the concept of correcting the steering equation 294 in the first embodiment. “Γ” represents the thrust direction, and “t” represents the elapsed time. “Α” and “β” represent parameters of the steering equation 294 and are calculated from the target trajectory and navigation data.
After S140, the process proceeds to S150.

S150において、推力方向算出部240は、補正後のステアリング方程式294、つまり、大気圏(大気中)用のステアリング方程式294を用いて、推力方向データ249を算出する。そして、推力方向算出部240は推力方向データ249を姿勢制御装置120に出力する。推力方向データ249は、ロケット100の適切な推力方向を示すデータである。
例えば、推力方向算出部240は、ステアリング方程式294に含まれる経過時間の変数tに計測された経過時間を代入し、計測された経過時間を代入したステアリング方程式294を計算することによってロケット100の適切な推力方向を算出する。
In S150, the thrust direction calculation unit 240 calculates the thrust direction data 249 using the corrected steering equation 294, that is, the steering equation 294 for the atmosphere (in the atmosphere). Then, the thrust direction calculation unit 240 outputs the thrust direction data 249 to the attitude control device 120. The thrust direction data 249 is data indicating an appropriate thrust direction of the rocket 100.
For example, the thrust direction calculation unit 240 substitutes the measured elapsed time for the elapsed time variable t included in the steering equation 294, and calculates the steering equation 294 by substituting the measured elapsed time. The correct thrust direction is calculated.

推力方向算出部240は、予め決められた制限範囲内となるように推力方向データ249を調節する。これにより、ロケット100に掛かる空力(負担)を抑え、燃料の消費量を低減することができる。
例えば、推力方向から求められる仰え角の制限範囲が「X度以下」であり、ステアリング方程式294を用いて算出した推力方向から求められる仰え角がX度を超える場合、推力方向算出部240は、算出した推力方向から求められる仰え角をX度を超える角度からX度になるように調節する。
S150の後、処理はS160に進む。
The thrust direction calculation unit 240 adjusts the thrust direction data 249 so as to be within a predetermined limit range. Thereby, aerodynamics (burden) applied to the rocket 100 can be suppressed, and fuel consumption can be reduced.
For example, when the limit range of the elevation angle obtained from the thrust direction is “X degrees or less” and the elevation angle obtained from the thrust direction calculated using the steering equation 294 exceeds X degrees, the thrust direction calculation unit 240 Adjusts the elevation angle obtained from the calculated thrust direction so that the angle exceeds X degrees and becomes X degrees.
After S150, the process proceeds to S160.

S160において、姿勢制御装置120は、推力方向データ249が示す推力方向にロケット100の推力方向を合わせるように、ロケット100の姿勢(推力方向)を制御する。
ロケット100の姿勢を制御する方法は、宇宙空間で行われている従来の姿勢制御方法と同じである。
S160の後、処理はS170に進む。
In S160, the attitude control device 120 controls the attitude (thrust direction) of the rocket 100 so that the thrust direction of the rocket 100 matches the thrust direction indicated by the thrust direction data 249.
The method for controlling the attitude of the rocket 100 is the same as the conventional attitude control method performed in outer space.
After S160, the process proceeds to S170.

S170において、推力方向算出装置200は、ロケット100が発射されたときから大気圏終了時間が経過したか否かを判定する。
大気圏終了時間は、予め決められた時間であり、ロケット100が発射されてからロケット100が大気圏を超えて宇宙空間に達するまでに要する予定の時間である。
In S170, the thrust direction calculation apparatus 200 determines whether the atmospheric end time has elapsed since the rocket 100 was launched.
The atmosphere end time is a predetermined time, and is a scheduled time required for the rocket 100 to reach the outer space beyond the atmosphere after the rocket 100 is launched.

例えば、推力方向算出装置200は、経過時間計測部と終了時間判定部とを備えることによって、大気圏終了時間が経過したか否かを判定する。
経過時間計測部は、ロケット100が発射したときから経過した経過時間を計測する。
終了時間判定部は、経過時間と大気圏終了時間とを比較し、経過時間が大気圏終了時間を過ぎたか否かを判定する。
For example, the thrust direction calculation apparatus 200 includes an elapsed time measurement unit and an end time determination unit, thereby determining whether or not the atmosphere end time has elapsed.
The elapsed time measuring unit measures the elapsed time that has elapsed since the rocket 100 was launched.
The end time determination unit compares the elapsed time with the atmosphere end time, and determines whether the elapsed time has passed the atmosphere end time.

大気圏終了時間が経過した場合(YES)、処理はS180に進む。
大気圏終了時間が経過していない場合(NO)、処理はS120に戻る。
If the atmospheric end time has elapsed (YES), the process proceeds to S180.
If the atmospheric end time has not elapsed (NO), the process returns to S120.

S180において、ロケット100が大気圏を超えて宇宙空間に達したため、大気の影響を考慮しない従来のロケット誘導が行われる。
つまり、推力方向算出部240は、補正前のステアリング方程式294、つまり、宇宙空間(真空中)用のステアリング方程式294を用いて推力方向データを算出する。そして、姿勢制御装置120は、推力方向データが示す推力方向にロケット100の推力方向を合わせるように、ロケット100の姿勢(推力方向)を制御する。
S180の後、ロケット誘導方法の処理は終了する。
In S180, since the rocket 100 has reached the outer space beyond the atmosphere, conventional rocket guidance without considering the influence of the atmosphere is performed.
That is, the thrust direction calculation unit 240 calculates thrust direction data using the steering equation 294 before correction, that is, the steering equation 294 for outer space (in vacuum). Then, the attitude control device 120 controls the attitude (thrust direction) of the rocket 100 so that the thrust direction of the rocket 100 matches the thrust direction indicated by the thrust direction data.
After S180, the rocket guidance method processing ends.

上記のロケット誘導方法において、推力方向算出装置200は以下のように動作する。
推力方向算出装置200は、位置と対気速度と大気モデルとロケットの剛体特性とロケットの空力特性とに基づいて計算される機体に対する空力的諸量を用いて、真空中の最適な推力方向を近似的に表したステアリング方程式(推力方向プロファイルのパターンを表した数式)を補正する。そして、推力方向算出装置200は、補正したステアリング方程式を用いて望ましいロケットの姿勢(推力方向)を求め、求めたロケットの姿勢を姿勢制御装置に出力する。
つまり、推力方向算出装置200は、真空中の誘導方式を近似解として利用し、大気の影響を考慮した補正を施す。これにより、ロケットに搭載される計算機のレベルでも大気の影響を考慮してロケットを誘導することができる。
また、現在のロケット誘導よりも早期からロケット誘導を開始するため(図5参照)、推進薬(燃料)の消費を低減することができる。
図5は、実施の形態1におけるロケット誘導と従来のロケット誘導とのそれぞれの開始時刻を比較した図である。
In the rocket guidance method described above, the thrust direction calculation device 200 operates as follows.
The thrust direction calculation device 200 uses the aerodynamic quantities for the airframe calculated based on the position, the airspeed, the atmospheric model, the rigid body characteristics of the rocket, and the aerodynamic characteristics of the rocket, to determine the optimum thrust direction in vacuum. The steering equation (formula expressing the pattern of the thrust direction profile) expressed approximately is corrected. Then, the thrust direction calculation device 200 obtains a desired rocket attitude (thrust direction) using the corrected steering equation, and outputs the obtained rocket attitude to the attitude control device.
That is, the thrust direction calculating apparatus 200 uses the guidance method in vacuum as an approximate solution and performs correction in consideration of the influence of the atmosphere. Thereby, the rocket can be guided in consideration of the influence of the atmosphere even at the level of the computer mounted on the rocket.
In addition, since the rocket guidance is started earlier than the current rocket guidance (see FIG. 5), the consumption of propellant (fuel) can be reduced.
FIG. 5 is a diagram comparing the start times of the rocket guidance in the first embodiment and the conventional rocket guidance.

図6は、実施の形態1における推力方向算出装置200のハードウェア構成の一例を示す図である。
実施の形態1における推力方向算出装置200のハードウェア構成の一例について、図6に基づいて説明する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the thrust direction calculating apparatus 200 according to the first embodiment.
An example of the hardware configuration of the thrust direction calculation apparatus 200 according to Embodiment 1 will be described with reference to FIG.

推力方向算出装置200は、演算装置901、補助記憶装置902、主記憶装置903、通信装置904および入出力装置905を備えるコンピュータである。
演算装置901、補助記憶装置902、主記憶装置903、通信装置904および入出力装置905はバス909に接続している。
The thrust direction calculation device 200 is a computer that includes an arithmetic device 901, an auxiliary storage device 902, a main storage device 903, a communication device 904, and an input / output device 905.
The arithmetic device 901, auxiliary storage device 902, main storage device 903, communication device 904, and input / output device 905 are connected to the bus 909.

演算装置901は、プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)である。
補助記憶装置902は、例えば、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリまたはハードディスク装置である。
主記憶装置903は、例えば、RAM(Random Access Memory)である。
通信装置904は、有線または無線でインターネット、LAN(ローカルエリアネットワーク)、電話回線網またはその他のネットワークを介して通信を行う。
入出力装置905は、例えば、マウス、キーボード、ディスプレイ装置である。
The arithmetic device 901 is a CPU (Central Processing Unit) that executes a program.
The auxiliary storage device 902 is, for example, a ROM (Read Only Memory), a flash memory, or a hard disk device.
The main storage device 903 is, for example, a RAM (Random Access Memory).
The communication device 904 performs communication via the Internet, a LAN (local area network), a telephone line network, or other networks in a wired or wireless manner.
The input / output device 905 is, for example, a mouse, a keyboard, or a display device.

プログラムは、通常は補助記憶装置902に記憶されており、主記憶装置903にロードされ、演算装置901に読み込まれ、演算装置901によって実行される。
例えば、オペレーティングシステム(OS)が補助記憶装置902に記憶される。また、「〜部」として説明している機能を実現するプログラム(推力方向算出プログラムの一例)が補助記憶装置902に記憶される。そして、OSおよび「〜部」として説明している機能を実現するプログラムは主記憶装置903にロードされ、演算装置901によって実行される。
The program is normally stored in the auxiliary storage device 902, loaded into the main storage device 903, read into the arithmetic device 901, and executed by the arithmetic device 901.
For example, an operating system (OS) is stored in the auxiliary storage device 902. In addition, a program (an example of a thrust direction calculation program) that realizes the function described as “˜unit” is stored in the auxiliary storage device 902. The OS and the program that realizes the function described as “˜unit” are loaded into the main storage device 903 and executed by the arithmetic device 901.

「〜の判断」、「〜の判定」、「〜の抽出」、「〜の検知」、「〜の設定」、「〜の登録」、「〜の選択」、「〜の生成」、「〜の入力」、「〜の出力」、「〜の算出」等の処理の結果を示す情報、データ、信号値または変数値が主記憶装置903または補助記憶装置902に記憶される。また、推力方向算出装置200が使用するその他のデータが主記憶装置903または補助記憶装置902に記憶される。   “Determining”, “determining”, “extracting”, “detecting”, “setting”, “registering”, “selecting”, “generating”, “to” Information, data, signal values, or variable values indicating processing results such as “input”, “output of”, “calculation of”, and the like are stored in the main storage device 903 or the auxiliary storage device 902. In addition, other data used by the thrust direction calculation device 200 is stored in the main storage device 903 or the auxiliary storage device 902.

また、図6は実施の形態1における推力方向算出装置200のハードウェア構成の一例を示すものであり、推力方向算出装置200のハードウェア構成は図6に示す構成と異なる構成であってもよい。
なお、実施の形態1に係る方法(推力方向算出方法の一例)は、フローチャート等を用いて説明している手順、または、それとは一部異なる手順によって実現することができる。
FIG. 6 shows an example of the hardware configuration of the thrust direction calculating apparatus 200 according to Embodiment 1, and the hardware configuration of the thrust direction calculating apparatus 200 may be different from the configuration shown in FIG. .
Note that the method according to the first embodiment (an example of a thrust direction calculation method) can be realized by a procedure described with reference to a flowchart or the like, or a procedure partially different therefrom.

実施の形態1により、飛翔体(例えば、ロケット)に搭載されるような比較的低性能なコンピュータを用いる場合であっても、ステアリング方程式を補正することによって、大気を考慮して飛翔体の適切な推力方向を算出することができる。そして、この推力方向に従うことによって、大気を考慮して飛翔体を実時間で誘導することができる。   According to the first embodiment, even when a relatively low-performance computer such as that mounted on a flying object (for example, a rocket) is used, the flying object is appropriately considered in consideration of the atmosphere by correcting the steering equation. A simple thrust direction can be calculated. By following this thrust direction, the flying object can be guided in real time in consideration of the atmosphere.

100 ロケット、110 航法装置、119 航法データ、120 姿勢制御装置、200 推力方向算出装置、201 推力方向プロファイル、210 大気状態量算出部、219 大気状態データ、220 空力量算出部、229 空力量データ、230 ステアリング補正部、240 推力方向算出部、249 推力方向データ、290 推力方向算出記憶部、291 大気モデル、292 機体特性データ、293 空力モデル、294 ステアリング方程式、901 演算装置、902 補助記憶装置、903 主記憶装置、904 通信装置、905 入出力装置、909 バス。   100 rocket, 110 navigation device, 119 navigation data, 120 attitude control device, 200 thrust direction calculation device, 201 thrust direction profile, 210 atmospheric state amount calculation unit, 219 atmospheric state data, 220 aerodynamic amount calculation unit, 229 aerodynamic amount data, 230 Steering correction unit, 240 Thrust direction calculation unit, 249 Thrust direction data, 290 Thrust direction calculation storage unit, 291 Atmospheric model, 292 Airframe characteristic data, 293 Aerodynamic model, 294 Steering equation, 901 Arithmetic unit, 902 Auxiliary storage unit, 903 Main storage device, 904 communication device, 905 input / output device, 909 bus.

Claims (9)

大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出する空力量算出部と、
前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて補正するステアリング補正部と、
前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出する推力方向算出部と
を備えることを特徴とする推力方向算出装置。
An aerodynamic amount calculation unit for calculating an aerodynamic amount indicating a magnitude of an aerodynamic force applied to a flying object flying in the atmosphere;
A steering correction unit that corrects the steering equation for calculating the thrust direction of the flying object when the flying object flies in vacuum using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit;
A thrust direction calculation device comprising: a thrust direction calculation unit that calculates a thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit.
前記推力方向算出部は、前記飛翔体が発射されてから待ち時間が経過した後に、前記飛翔体の大気中の推力方向を算出し始める
ことを特徴とする請求項1記載の推力方向算出装置。
The thrust direction calculation device according to claim 1, wherein the thrust direction calculation unit starts calculating a thrust direction in the atmosphere of the flying object after a waiting time has elapsed since the flying object was launched.
前記推力方向算出部は、推力方向の制限範囲内で前記飛翔体の大気中の推力方向を算出する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の推力方向算出装置。
The thrust direction calculation device according to claim 1, wherein the thrust direction calculation unit calculates a thrust direction in the atmosphere of the flying object within a limit range of a thrust direction.
前記推力方向算出装置は、
前記飛翔体の機体特性データを記憶する機体特性データ記憶部と、
前記飛翔体が飛行している飛行位置の大気の状態を表す大気状態量を算出する大気状態量算出部とを備え、
前記空力量算出部は、前記大気状態量算出部によって算出された前記大気状態量と、前記機体特性データ記憶部に記憶された前記機体特性データと、前記飛翔体の対気速度と、大気状態量と機体特性と対気速度と空力量との関係を表す空力モデルとを用いて、前記飛翔体に掛かる前記空力量を算出する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の推力方向算出装置。
The thrust direction calculating device includes:
An aircraft characteristic data storage unit for storing the aircraft characteristic data of the flying object;
An atmospheric state quantity calculating unit for calculating an atmospheric state quantity representing an atmospheric state of a flight position where the flying object is flying,
The aerodynamic amount calculation unit includes the atmospheric state amount calculated by the atmospheric state amount calculation unit, the aircraft characteristic data stored in the aircraft characteristic data storage unit, the airspeed of the flying object, and the atmospheric state 4. The aerodynamic amount applied to the flying object is calculated using an aerodynamic model representing a relationship between an amount, an airframe characteristic, an airspeed, and an aerodynamic amount. 5. The thrust direction calculating device described.
前記大気状態量算出部は、前記飛行位置を示す位置データと、飛行位置と大気状態量との関係を表す大気モデルとを用いて、前記飛行位置の前記大気状態量を算出する
ことを特徴とする請求項4記載の推力方向算出装置。
The atmospheric state quantity calculation unit calculates the atmospheric state quantity at the flight position using position data indicating the flight position and an atmospheric model representing a relationship between the flight position and the atmospheric state quantity. The thrust direction calculation device according to claim 4.
請求項1から請求項5のいずれかに記載の推力方向算出装置としてコンピュータを機能させるための推力方向算出プログラム。   A thrust direction calculation program for causing a computer to function as the thrust direction calculation device according to any one of claims 1 to 5. 空力量算出部が、大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出し、
ステアリング補正部が、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて、前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を補正し、
推力方向算出部が、前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出する
ことを特徴とする推力方向算出方法。
The aerodynamic amount calculation unit calculates an aerodynamic amount indicating the size of the aerodynamic force applied to the flying object flying in the atmosphere,
A steering correction unit corrects a steering equation for calculating a thrust direction of the flying object when the flying object flies in a vacuum, using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit,
A thrust direction calculation method, wherein the thrust direction calculation unit calculates the thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit.
請求項1から請求項5のいずれかに記載の推力方向算出装置と、
前記推力方向算出装置によって算出される推力方向に合わせて飛翔体の姿勢を制御する姿勢制御装置と
を備えることを特徴とする飛翔体。
A thrust direction calculating device according to any one of claims 1 to 5,
A flying object comprising: an attitude control device that controls the attitude of the flying object according to the thrust direction calculated by the thrust direction calculating device.
空力量算出部が、大気中を飛行する飛翔体に掛かる空力の大きさを示す空力量を算出し、
ステアリング補正部が、前記空力量算出部によって算出された前記空力量を用いて、前記飛翔体が真空中を飛行する場合の前記飛翔体の推力方向を算出するためのステアリング方程式を補正し、
推力方向算出部が、前記ステアリング補正部によって補正された前記ステアリング方程式を用いて、大気中を飛行する前記飛翔体の推力方向を算出し、
姿勢制御部が、前記推力方向算出部によって算出された前記推力方向に合わせて前記飛翔体の姿勢を制御する
ことを特徴とする飛翔体誘導方法。
The aerodynamic amount calculation unit calculates an aerodynamic amount indicating the size of the aerodynamic force applied to the flying object flying in the atmosphere,
A steering correction unit corrects a steering equation for calculating a thrust direction of the flying object when the flying object flies in a vacuum, using the aerodynamic amount calculated by the aerodynamic amount calculating unit,
A thrust direction calculation unit calculates the thrust direction of the flying object flying in the atmosphere using the steering equation corrected by the steering correction unit,
An attitude control unit controls the attitude of the flying object according to the thrust direction calculated by the thrust direction calculation unit.
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