2023年第1期导弹与航天运载技术(中英文)No.12023总第392期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo.392收稿日期:2019-10-28;修回日期:2020-02-20文章编号:2097-1974(2023)01-0069-06DOI:10.7654/j.issn.2097-1974.20230114基于查表法的姿控喷管故障诊断张凯,杨小龙,钟震(北京宇航系统工程研究所,北京,100076)摘要:针对航天飞行器姿控喷管故障的诊断问题,考虑姿控喷管开关组合与飞行器姿控力矩的关系,提出了姿控喷管故障诊断的查表法及其改进查表方法两种查表法诊断喷管故障,经仿真验证,所提方法能够快速诊断故障和确定故障位置及形式,且准确率高,并具有较好的工程应用价值。关键词:查表法;故障诊断;姿控喷管中图分类号:V448文献标识码:AFaultDiagnosisofAttitudeControlNozzlesbasedonTableLook-upMethodZhangKai,YangXiao-long,ZhongZhen(BeijingInstituteofAstronauticalSystemsEngineering,Beijing,100076)Abstract:Aimingatthefaultdiagnosisofattitudecontrolnozzleofspacecraft,consideringtherelationshipbetweenthecombinationofattitudecontrolnozzleswitchesandattitudecontrolmomentofspacecraft,twotablelook-upmethodsareproposedtodiagnosethenozzlefault.Thesimulationresultsshowthattheproposedmethodhashighaccuracyandfastdetectionspeed.Keywords:tablelook-upmethod;faultdiagnosis;attitudecontrolnozzles0引言故障检测指当系统发生故障时,能够准确辨别出有故障发生,故障诊断是指在确认发生故障的前提下判定故障的大小、确定故障的类型。航天飞行器具有重要的经济价值和战略价值,其设计要求具有极高的可靠性,具有容错控制能力的姿控系统是高可靠性的重要保障。实际飞行结果表明,具有复杂管路结构的姿控喷管的故障率较高,其中喷管极性直接决定了火箭姿态能否稳定,且喷管的极性错误无法通过冗余容错策略来包容[1],往往成为影响飞行试验精度甚至成败的重要环节,因此对航天飞行器姿控喷管进行故障检测和故障诊断对于制定相应的容错方案具有积极意义。故障诊断方法一般包括基于模型的故障诊断、基于信号的故障诊断和基于知识的故障诊断[2],并已被广泛用于工程技术的各个领域。然而,现有成果多集中于姿控系统的执行伺服机构的故障检测、诊断[3,4],关于航天飞行器姿控喷管故障诊断则相对较少。张亚婷等提出了姿控喷管的故障诊断方法,即通过设计观测器,对比观测器输出信号和真实信号的残差,从而判定...