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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)申请的专利一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化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：CN119828471B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202411982653.4，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化方法是由高长生;胡玉东;樊牧;陈迪;叶允明;王忠杰;聂兰顺;曲明成设计研发完成，并于2024-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化方法在说明书摘要公布了：本发明属于最优控制技术领域，具体涉及一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化方法，针对现有的解决现有对可重复使用航天器的爬升段的轨迹优化中，对推力的处理较理想化、速度的提升效果与高度的提升效果不相匹配的问题；在经典高斯伪谱法的基础上，为了提高非光滑问题的求解的速度，在多项式次数和配点修正时，结合传统Gauss伪谱法与有限元法，基于时间段上控制变量的曲率引入自适应决策方法，决策使用提高插值多项式次数或增加时间区间的方法进行修正。以涡喷和冲压共同工作的前提下，提出了二者的作用时间及推力大小的分配方式，给出了组合推力的分配方案。

本发明授权一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化方法在权利要求书中公布了：1.一种组合动力助推可重复使用航天器爬升段轨迹优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1：构建可重复使用航天器的坐标系统； 步骤S2：确定可重复使用航天器的飞行器构型，根据可重复使用航天器的坐标系统和飞行器构型建立飞行器三自由度动力学模型； 步骤S3：获取现有飞行器数据，根据现有飞行器数据确定可重复使用航天器的飞行器的动力发动机参数和飞行器气动参数； 步骤S4：基于飞行器三自由度动力学模型、飞行器的动力发动机参数和飞行器气动参数、可重复使用航天器的坐标系统，构建可重复使用航天器的爬升段轨迹优化问题； 步骤S5：采用hp自适应Gauss伪谱法优化可重复使用航天器的爬升段轨迹优化问题，得到可重复使用航天器的最优爬升段轨迹；具体过程为： S5.1：将飞行器轨迹优化问题的整个时间分为St个时间区间； S5.2：确定每个时间区间内的初始配点数；其中第s个时间区间的初始配点数为Ms；s∈St；St为正整数；分别对St个时间区间的飞行器轨迹优化问题进行离散处理，得到St个时间区间的NLP问题； S5.3：使用NLP求解算法对St个时间区间的NLP问题求解，得到St个时间区间的NLP问题计算结果； 计算St个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差； S5.4：设定目标误差计算St个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差，判断St个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差是否均小于目标误差 若第s个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差εs大于目标误差则进入S5.5； 若St个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差均小于目标误差则停止迭代， 然后将St个时间区间的NLP问题计算结果组成整个时间区间的最优爬升段轨迹； S5.5：设定最大修正参数rmax，根据每个时间区间的NLP问题计算结果计算每个时间区间的修正参数；根据每个时间区间的修正参数分别对每个时间区间进行更新，更新后返回S5.2； 其中，使用提高插值多项式次数的修正策略对第s个时间区间内的多项式次数和配点数进行更新；具体过程为： S5.5.1：根据第s个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差εs和设定误差对第s个时间区间的插值多项式的次数进行更新，用公式表示为： 式中，ceil函数为相邻较大取整函数；表示第s个时间区间更新后的插值多项式的次数，ps表示第s个时间区间插值多项式的更新前的次数，A为大于零的参数，εs表示第s个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差；表示误差范围； S5.5.2：根据根据第s个时间区间的NLP问题计算结果的逼近误差εs和目标误差对第s个时间区间的配点数进行更新，用公式表示为： B为中间参数；中间参数B的函数密度，用公式表示为： ρBτ＝CKτ1317 式中，τ表示时间变量，K表示曲率函数，C为中间参数，中间参数C的函数密度，用公式表示为： 中间参数C的概率分布函数用公式表示为： ζ表示概率变量， 根据中间参数C的概率分布函数求得更新的配点位置，用公式表示为： v表示更新的配点。

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