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我们现在的火箭在点火发射后,按照设计者事先设计的路线飞向预定轨道。 中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)北京航天自动控制研究所“智慧火箭控制技术”项目近日启动。 该研究成果可使火箭更“聪明”,在飞行中发生故障时开展一定的自救,提高发射任务成功率。
据该项目的负责人高磊介绍,“智能火箭”是指火箭本身具有全方位的探测、判断、预测和执行能力,同时可多次断电、复用的先进火箭动力系统。 可以根据飞行中、任务、自身能力及外部环境,自主决策,采用最佳飞行控制方案,完成发射任务。
目前发射的火箭都以精确入轨为终极目标,智能火箭可以更灵活地完成任务。 遇到非致命故障(非爆炸、非严重结构破坏等),它能“随机应变”,根据情况进行任务在线调整,还可以选择降级、进入紧急救援轨道、可控返回等其他方式,最大限度地减少发射损失
在飞行中,如果火箭的一台发动机发生了重大故障,现在的火箭不仅不能执行本来的任务,而且有可能发生再入地面或在轨道上相撞的事故。 然后,智能火箭展现出自己的智能属性,快速判断箭上状态,分析评估自己当前的入轨和控制能力。 如果还有能力完成原入轨任务,就自主规划飞行轨迹,调整制导控制方案和参数,力争完成原任务。 如果能源有损失,就制定新的目标。 例如,如果不能到达高轨道,就会到达比较低的轨道,最大限度地完成使命,通过卫星等有效载荷自行改变轨道,最终到达目标轨道。 此外,子类垂直回收能力也将成为智能火箭的标准配置,通过多次复用降低火箭的发射成本。
项目成员尚腾表示,智能、强适应、复用,具备这些能力,智能火箭能够从容应对各种突发情况,最大限度地发挥自身潜力,进一步降低火箭发射成本。 未来,火箭院现役运载火箭全部升级为智能火箭。
(这篇文章来源于中国运载火箭技术研究院公众号() )。
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