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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法、装置、介质及产品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：CN118618633B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30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：202410649392.8，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法、装置、介质及产品是由张冉;郝泽明;李惠峰设计研发完成，并于2024-05-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法、装置、介质及产品在说明书摘要公布了：本发明公开一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法、装置、介质及产品，涉及火箭可达轨道要素计算领域，方法包括获取火箭在非致命推力下降情况下初始飞行状态参数和目标轨道要素与安全高度约束，并结合火箭动力学微分方程和运行过程约束条件建立模式化最优控制问题模型并凸化，得到凸最优控制子问题，对凸最优控制子问题进行离散化，引入松弛变量得到凸优化子问题；设定火箭在不同模式的模式系数，采用凸优化算法对凸优化子问题进行迭代求解，得到不同模式的可达轨道要素，对火箭轨道降级进行决策，得到最终的火箭可达轨道要素，确定火箭运行的参考轨迹。本发明可提高可达轨道要素的计算效率和提高任务适应性。

本发明授权一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法、装置、介质及产品在权利要求书中公布了：1.一种模式化可达轨道要素计算与降级轨道决策方法，其特征在于，所述方法包括： 获取火箭在非致命推力下降情况下的初始飞行状态参数；所述初始飞行状态参数包括火箭的初始位置、初始速度、初始总质量、初始发动机总推力、初始发动机的平均有效排气速度、初始燃料质量以及初始故障推力系数； 获取火箭的目标轨道的目标轨道要素与安全高度约束；所述目标轨道要素包括目标轨道半长轴、目标轨道偏心率、目标轨道倾角、目标升交点赤经以及目标近地点幅角，所述安全高度约束表示火箭能够稳定运行的最小轨道高度； 基于所述初始飞行状态参数、所述目标轨道要素和所述安全高度约束，结合火箭动力学微分方程和火箭运行过程约束条件，建立模式化最优控制问题模型； 对模式化最优控制问题模型进行凸化，得到凸最优控制子问题； 对所述凸最优控制子问题进行离散化，并引入松弛变量，得到凸优化子问题； 设定火箭在不同模式下的模式系数，采用凸优化算法对所述凸优化子问题进行迭代优化求解，得到火箭在不同模式下的可达轨道要素； 根据火箭在不同模式下的可达轨道要素，对火箭轨道降级进行决策，得到最终的火箭可达轨道要素，确定火箭运行的参考轨迹； 所述模式化最优控制问题模型的表达式为： 其中，r表示火箭质心在地心赤道惯性坐标系中的坐标位置；表示火箭坐标位置的导数；V表示火箭质心在地心赤道惯性坐标系中的速度；1T表示火箭推力方向；μ表示地球引力常数；kT表示故障推力系数；T表示总推力值；m为火箭总质量；Vex表示有效排气速度；表示火箭速度的导数；表示火箭总质量的导数；t0表示初始时刻；r0表示非致命推力下降情况下火箭的初始位置；V0表示非致命推力下降情况下火箭的初始速度；m0表示非致命推力下降情况下火箭的初始总质量；tf表示火箭飞行终端时刻；RE表示地球平均半径；k1、k2、k3、k4和k5均为模式系数；H表示火箭的动量矩矢量；L表示拉普拉斯矢量； d1、d2和d3均为系数向量；mfuel表示初始燃料质量；itf表示火箭飞行终端时刻的轨道倾角；iref表示目标轨道倾角；rptf表示火箭飞行终端时刻轨道近地点对应的地心距；Htf表示火箭飞行终端时刻的动量矩矢量；Ltf表示火箭飞行终端时刻的拉普拉斯矢量； hsafe表示安全高度约束；ωref表示目标近地点幅角；Ωref表示目标升交点赤经。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人北京航空航天大学，其通讯地址为：100191 北京市海淀区学院路37号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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