本发明专利技术公开了一种火箭弹性运动方程系数的计算方法、装置、终端设备及介质，其中所述方法包括：根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据；根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件，所述临时有限元模型文件至少包括预配的与所述火箭相关的箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据；根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。采用本发明专利技术，能快速、便捷实现火箭固有特性及弹性运动方程的系数计算。方程的系数计算。方程的系数计算。
【技术实现步骤摘要】
火箭弹性运动方程系数的计算方法、装置、终端设备及介质
[0001]本专利技术涉及航天
，尤其涉及一种火箭弹性运动方程系数的计算方法、装置、终端设备及介质。
技术介绍
[0002]运载火箭是具有无穷多自由度的非均匀连续的弹性体，沿纵轴为变刚度和变质量分布。在外载荷作用下，箭体产生变形和弯曲振动，但主要是细长箭体的横向弯曲振动。火箭控制系统的敏感元件将感受弯曲变形引起的附加信号，经自动稳定装置引起控制力和力矩的变化，严重时这种附加信号将影响控制系统的有效工作，甚至导致火箭飞行失败。
[0003]因而在火箭控制系统的稳定性设计中，需考虑箭体固有特性和弹性振动的影响。因此，目前亟需提出一种火箭固有特性及弹性运动方程的系数计算方案。
技术实现思路
[0004]本申请实施例通过提供一种火箭弹性运动方程系数的计算方法，能快速、便捷实现火箭固有特性及弹性运动方程的系数计算。
[0005]一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种火箭弹性运动方程系数的计算方法，所述方法包括：
[0006]根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据；
[0007]根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件，所述临时有限元模型文件至少包括预配的与所述火箭相关的箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据；
[0008]根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。
[0009]可选地，所述根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据包括：
[0010]根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，采用粒子群算法对所述发动机的质量点质量进行迭代分配计算，得到所述发动机的质量点质量数据。
[0011]可选地，所述采用粒子群算法对所述发动机的质量点质量进行迭代分配计算，得到所述发动机的质量点质量数据包括：
[0012]采用粒子群算法搜寻第i个粒子的最优位置及所述粒子群的最优位置，i为正整数；
[0013]根据所述第i个粒子的最优位置和所述粒子群的最优位置，对所述第i个粒子的速度及位置进行更新，得到所述第i个粒子的最优速度及最优位置；
[0014]根据所述第i个粒子的最优速度及最优位置，计算得到所述发动机的质量点质量数据。
[0015]可选地，所述根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件包括：
[0016]对预存的基础有限元模型文件进行信息读取，得到读取信息；
[0017]根据预配文件关键字，识别所述读取信息是否为发动机质量数据；
[0018]若是，则将所述发动机的质量点质量数据更新至所述读取信息中，并将更新后的所述读取信息写入所述临时有限元模型文件中；
[0019]若否，则将所述读取信息直接写入所述临时有限元模型文件中。
[0020]可选地，所述读取信息为所述基础有限元模型文件中读取的行信息，所述根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件还包括：
[0021]判断当前是否已读取所述基础有限元模型文件中的最后一行信息；
[0022]若是，则关闭所述基础有限元模型文件及所述临时有限元模型文件；
[0023]若否，则重复执行所述根据预配文件关键字，识别所述读取信息是否为发动机质量数据的步骤。
[0024]可选地，所述根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数包括：
[0025]根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的固有特性数据，所述固有特性数据至少包括箭体振型数据；
[0026]根据所述箭体振型数据及输入的火箭参数数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。
[0027]可选地，所述火箭参数数据至少包括箭体振型阶数，所述固有特性数据还包括箭体频率数据，所述方法还包括：
[0028]对所述箭体频率数据、所述箭体振型数据及所述箭体振型阶数进行输出并展示。
[0029]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种火箭弹性运动方程系数的计算装置，所述装置包括质量质心计算模块、临时文件生成模块和方程系数计算模块，其中：
[0030]所述质量质心计算模块，用于根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据；
[0031]所述临时文件生成模块，用于根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件，所述临时有限元模型文件至少包括预配的与所述火箭相关的箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据；
[0032]所述方程系数计算模块，还用于根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。
[0033]关于本申请实施例中未介绍或未描述的内容可对应参考前述方法实施例中的相关介绍，这里不再赘述。
[0034]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括：处理器、存储器、通信接口和总线；所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述总线连接并完成相互间的通信；所述存储器存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如上所述的火箭弹性运动方程系数的计算方法。
[0035]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有程序，当所述程序运行在终端设备时执行如上所述的火箭弹性运
动方程系数的计算方法。
[0036]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据；根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件，所述临时有限元模型文件至少包括预配的箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据；根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。上述方案中，本申请基于预配的箭体有限元模型和计算的发动机质量点质量数据，计算火箭弹性运动方程系数，这样便于将箭体固有特性和弹性振动考虑进火箭控制系统的稳定性设计中，有利于提升火箭弹性运动方程系数计算的便捷性和实用性，进而也提升了火箭飞行控制的安全性。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本申请实施例提供的一种火箭弹性运动方程系数的计算方法的流程示意图。
[0039]图2是本申请实施例提供的一种计算工具的界面示意图。
[0040]图3是本申请实施例提供的另一种火箭弹性运动方程系数的计算本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种火箭弹性运动方程系数的计算方法，其特征在于，所述方法包括：根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据；根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件，所述临时有限元模型文件至少包括预配的与所述火箭相关的箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据；根据所述箭体有限元模型及所述发动机的质量点质量数据，计算所述火箭的箭体弹性运动方程系数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，计算所述发动机的质量点质量数据包括：根据火箭发动机在不同飞行时刻的质量质心数据，采用粒子群算法对所述发动机的质量点质量进行迭代分配计算，得到所述发动机的质量点质量数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用粒子群算法对所述发动机的质量点质量进行迭代分配计算，得到所述发动机的质量点质量数据包括：采用粒子群算法搜寻第i个粒子的最优位置及所述粒子群的最优位置，i为正整数；根据所述第i个粒子的最优位置和所述粒子群的最优位置，对所述第i个粒子的速度及位置进行更新，得到更新后的所述第i个粒子的最优速度及最优位置；根据更新后的所述第i个粒子的最优速度及最优位置，计算得到所述发动机的质量点质量数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件包括：对预存的基础有限元模型文件进行信息读取，得到读取信息；根据预配文件关键字，识别所述读取信息是否为发动机质量数据；若是，则将所述发动机的质量点质量数据更新至所述读取信息中，并将更新后的所述读取信息写入所述临时有限元模型文件中；若否，则将所述读取信息直接写入所述临时有限元模型文件中。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述读取信息为所述基础有限元模型文件中读取的行信息，所述根据所述发动机的质量点质量数据，生成临时有限元模型文件还包括：判断当前是否已读取所述基础有限元模型文件中的最后一行信息；若是，则关闭所述基础有限元模型文件及所述临时有限元模型文件；...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙康，周前坤，兰薇薇，
申请(专利权)人：航天科工火箭技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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