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龙图腾网获悉西安现代控制技术研究所申请的专利考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115828412B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211339136.6，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法是由乔浩;刘钧圣;高晓波;毛瑞;杨波;杜凤怀;娄江;白风科;李庚;王鹏;张瑶;黄若超设计研发完成，并于2022-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法在说明书摘要公布了：本发明属于制导火箭总体设计技术领域，具体涉及一种考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法，包括：步骤1：外回路内弹道寻优；步骤2：内回路外弹道寻优；步骤3：内外回路综合；本发明的突出优点是，在设计发动机内弹道推力曲线时，综合考虑外弹道约束及射程最优性，同时将以往依靠经验进行两级配比设计的方式转变为计算机自动寻优过程，获得的发动机内弹道参数能有效降低外弹道热环境压力，提高射程能力，降低弹体防热等设计成本，提升总体设计指标的先进性。

本发明授权考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑外弹道约束的单室双推固体火箭发动机配比参数设计方法，其特征在于，所述方法实施过程如下： 步骤1：外回路内弹道寻优； 外回路寻优为发动机内弹道配比参数的解算；取一级工作时间占总工作时间的比例k1、一级总冲占两级总冲的比例k2为寻优参数，将外弹道计算作为寻优解算的动力学函数，将内弹道配比参数的优化问题转化为双参数的最优控制问题； 该最优控制问题采用内点法进行解算，寻优参数k1、k2的偏导采用有限差分进行求解，在迭代初期预设定初始值，避免迭代失效；此时外回路内弹道配比参数的优化问题即搜索k1、k2使性能指标最小，设置外回路寻优的性能指标为最大热流与最大射程的加权： （1） 式中：为性能指标；，为热环境相对射程的权重值，为1则表示仅关注热流率的降低，为0则表示仅关注射程的提升；为外弹道弹上关注部位最大热流；为外弹道最大射程；、分别为最大热流、最大射程归一化参数，取期望最大热流与期望射程； 解算过程中设置两级推力约束，单室双推两级推力比不应大于设计极限参数kmax，得参数约束如下： （2）； 步骤2：内回路外弹道寻优； 在发动机配比参数寻优过程中，外弹道优化计算作为内弹道优化的内回路；基于高斯伪谱法在球面坐标系下建立考虑完整气动环境的标准模型，对应的动力学模型如下： （3） （4） （5） （6） （7） 式中：为地心距；为弹速；为弹道倾角；为射程；为发动机推力；为攻角；为阻力，升力；为重力加速度；为全弹质量；为发动机秒流量；以、、、、、为状态量，攻角变化率为控制量，由瞬时平衡假设建立攻角与舵偏角的联系；内回路以射程为性能指标，即： （8） 热流率按如下公式进行计算： （9） 式中：为与结构相关参数；为大气密度； 步骤3：内外回路综合； 在内回路解算收敛后，首先将全弹道最大热流率与最大射程加权，作为外回路的性能指标；之后外回路根据该性能指标的值与配比参数的迭代状态对内弹道解算是否收敛进行判定，若未收敛，则将内回路末次计算结果作为初值，更新外弹道优化的初值猜想，从而加快内回路的解算速度；当外回路内弹道寻优解算满足收敛精度要求后，解算结束，输出单室双推固体火箭发动机的最优时间配比、最优总冲配比参数。

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