火箭级间比的计算方法、装置、终端设备及介质与流程

1.本发明涉及航天技术领域，尤其涉及一种火箭级间比的计算方法、装置、终端设备及介质。


背景技术：

2.两级构型的运载火箭级间比优化，在不考虑一子级回收(即一级回收)的条件下已是一个相对成熟的问题。其解决方式是：在具备完整弹道程序的基础上，通过调整火箭级间比参数使其在满足其他预设约束条件的前提下，对某一目标轨道的运载能力达到最优。
3.然而在实践中发现，虽然这种方式可以比较准确地找到最优解，但弹道程序每计算依次运载能力会涉及多次的入轨迭代计算，不断调整构型参数会涉及多次入轨计算。如果更进一步考虑到一子级垂直回收，还需将一子级返回弹道考虑进去，会更加大火箭级间比优化的复杂度。


技术实现要素：

4.本技术实施例通过提供一种火箭级间比的计算方法，解决了现有技术中火箭级间比优化计算时涉及的多次计算及复杂度较大等技术问题。
5.一方面，本技术通过本技术的一实施例提供一种火箭级间比的计算方法，其特征在于，应用于具备两级构型的火箭中，所述方法包括：
6.根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；
7.根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；
8.根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；
9.根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
10.可选地，所述根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量包括：
11.获取火箭测量参数，并设定不同的火箭载荷；
12.将所述火箭测量参数及不同的所述火箭载荷输入齐氏公式中，计算得到不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线；
13.根据不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线、所述目标载荷及预配的火箭特征速度，计算所述火箭的全箭质量。
14.可选地，所述根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线包括：
15.获取目标载荷，并设定不同的二级火箭质量；
16.将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入齐氏公式中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线；
17.将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入预存的弹道程序中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第二特征速度曲线。
18.可选地，所述根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量包括：
19.根据不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线各自的变化趋势，计算所述火箭的目标二级质量。
20.可选地，所述根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比包括：
21.根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的目标一级质量；
22.根据所述目标一级质量与所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
23.可选地，所述方法还包括以下步骤：
24.s1、根据一级火箭的分离速度和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量；
25.s2、根据所述一级火箭的分离速度，计算到达一级返回弹道所需的消耗燃料量；
26.s3、在所述未用燃料量多余所述消耗燃料量时，将多余的燃料量放入二级火箭中，并减小所述火箭级间比，重复执行步骤s1-s2，直至所述未用燃料量等于所述消耗燃料量结束；
27.s4、将所述结束时所使用的所述火箭级间比，确定为所述火箭的最优级间比。
28.可选地，所述步骤s1包括：
29.根据一级火箭的分离速度，确定所述一级火箭的上升段中的燃料消耗上限值；
30.根据所述燃料消耗上限值和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量。
31.另一方面，本技术通过本技术的一实施例提供一种火箭级间比的计算装置，所述装置包括第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块及第四计算模块，其中：
32.所述第一计算模块，用于根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；
33.所述第二计算模块，用于根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；
34.所述第三计算模块，用于根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；
35.所述第四计算模块，用于根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
36.关于本技术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。
37.另一方面，本技术通过本技术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
所述的火箭级间比的计算方法。
38.另一方面，本技术通过本技术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级间比的计算方法。
39.本技术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：本技术根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。上述方案中，本技术基于计算不同二级火箭质量下的两个特征速度曲线来计算火箭的目标二级质量，最后根据全箭质量和目标二级质量来计算获得当前的火箭级间比，这样能减少火箭级间比计算的计算次数及计算量，有利于提升火箭级间比计算的便捷性及准确性，同时也解决了现有技术中火箭级间比优化计算时涉及的多次计算及复杂度较大等技术问题。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
41.图1是本技术实施例提供的一种火箭级间比的计算方法的流程示意图。
42.图2是本技术实施例提供的一种不同火箭负载下的特征速度曲线的示意图。
43.图3是本技术实施例提供的一种不同二级火箭质量下的特征速度曲线的示意图。
44.图4是本技术实施例提供的一种火箭级间比的计算装置的结构示意图。
45.图5是本技术实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
具体实施方式
46.本技术实施例通过提供一种火箭级间比的计算方法，解决了现有技术中火箭级间比优化计算时涉及的多次计算及复杂度较大等技术问题。
47.本技术实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
48.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
49.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三
种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
50.本技术从基本物理原理出发，将火箭级间比优化问题简化，同时将两级构型火箭上升段和一子级返回段的问题进行分离处理，提供一种考虑一子级垂直回收火箭的快速级间比优化方法。
51.火箭利用化学燃料燃烧产生的高速反喷气流形成加速的推力，如果不考虑重力、阻力等其他外力，该推力产生的总速度增量可以使用经典的“齐氏公式”得到。为方便描述，本技术将齐氏公式得到的总速度增量称为“提供放入速度增量”，也可称为特征速度，记为符号v0。而实际从地面发射的火箭将一定载荷送入目标轨道的过程，是在克服了重力、阻力等因素后，使载荷达到指定的在轨能量。这里的在轨能量实质是比机械能，包括势能和动能两项。以700km高圆轨道为例，卫星的在轨速度在7500m/s左右，而火箭提供的速度增量v0会比7500m/s大，因为一部分速度增量需用于增加势能，即俗称的“重力损失”。同样的轨道高度，不同的目标轨道倾角、不同发射点的条件下，这部分重力损失也不同，因为这会带入不同的地球自转的贡献，进而影响到弹道形状，因为重力损失与目标高度、轨道形状、加速性能(推重比)等因素都有关联。
52.以700km高圆形太阳同步轨道为例，重力损失通常在2000m/s左右(当目标轨道倾角、发射点固定后，这还和入轨方式、火箭在主动段推重比等因素有关，涉及到入轨弹道的详细设计和优化，由于这不是本技术的关注的重点，本技术仅考虑典型的情况)。除了重力损失这一项外，火箭在上升段飞行过程中会穿越大气，v0必然还包括克服大气阻力的部分，即“阻力损失”，这部分对于运载火箭而言相对较小，典型值一般在100m/s～200m/s的范围内。综合以上考虑，火箭要将一定载荷送入目标轨道，其“所需速度增量v1”需包括以下三项：卫星入轨速度、重力损失及阻力损失；一些文献又称为火箭入轨的“特征速度v1”。并且火箭提供的速度增量v0必然大于等于入轨特征速度v1，对于700km圆形太阳同步轨道，v1应在10000m/s的量级。
53.本技术通过将重力损失、阻力损失等复杂项目全部纳入特征速度v1中，并指出典型目标轨道下的典型特征速度，将两级构型火箭优化问题进行了大幅简化。在不需弹道程序的情况下实现对两级构型火箭进行快速的初步优化，初步优化可以大致确定满足目标轨道运载要求的火箭规模，规模确定后可以利用弹道程序进一步细致优化运载能力，其实质是使(v0-v1)最大化，最后是考虑一子级回收的优化过程。
54.请参见图1，是本技术实施例提供的一种火箭级间比的计算方法的流程示意图。如图1所示的方法应用于具备两级构型的火箭中，所述方法具体包括以下步骤：
55.s101、根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量。
56.在一具体实施例中，本技术可获取火箭测量参数，并设定不同的火箭载荷；将所述火箭测量参数及不同的所述火箭载荷输入齐氏公式中，计算得到不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线。进而根据不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线、所述目标载荷及预配的火箭特征速度，计算所述火箭的全箭质量。
57.具体实现中，本技术可根据总体动力专业提供的诸如发动机推力、比冲、结构系数、发动机布局等火箭测量参数，设定不同质量的火箭载荷。可选地，还可根据火箭起飞推重比约束，设定全箭质量的范围。进而本技术将这些参数(例如火箭测量参数、不同火箭载荷及全箭质量范围等)带入齐氏公式中，考虑到一子级回收(具体为位于第一级的运载火
箭，以下可简称为一级火箭)可暂时按固定百分比预留回收用的燃料，对于液氢甲烷发动机可设定为8％，对每一个全箭质量，调整火箭级间比使v0最大，得到不同火箭载荷m0下最大v0随全箭质量m的第三特征速度曲线v0m(m，m0)。其中，齐氏公式可如下公式(1)所示：
[0058][0059]
其中，v为火箭速度增量，u为发动机比冲，m为初始火箭的全箭质量，m为燃料燃尽后的火箭质量。
[0060]
举例来说，请参见图2示出几种可能的第三特征速度曲线的示意图。如图2中，计算了3种火箭载荷分别是：2t(吨)、2.5t和3t下的最大速度增量曲线。
[0061]
进一步本技术可根据不同火箭载荷下的第三特征速度曲线v0m(m，m0)，并根据选定的目标载荷及预配的火箭特征速度(例如10000m/s)来确定火箭的全箭质量，即火箭规模。例如根据图2所示例子，用户希望的目标载荷为2t，则可计算出火箭的全箭质量在250t附近。进一步可选地，本技术根据计算的所述全箭质量，再结合单台发动机的推力，能准确计算出火箭发动机的台数。
[0062]
s102、根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的。
[0063]
在一具体实施例中，本技术获取目标载荷并设定不同的二级火箭质量，进而本技术将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入齐氏公式中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线。将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入预存的弹道程序中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第二特征速度曲线。
[0064]
具体实现中，本技术利用弹道程序作火箭级间比的细致优化，由于特征速度v1包括了重力损失，重力损失与火箭一级二级的推重比有关。为方便描述，本技术可令二级火箭质量取不同的值，将二级推重比固定，再和所述目标载荷及所述火箭测量参数一起带入预设的弹道程序中，计算在二级火箭质量m2固定、不同全箭质量m下的第一特征速度曲线v1(m，m2)。同时，本技术还可将每个二级火箭质量m2下提供的第二特征速度曲线(即速度增量曲线)v0(m，m2)通过齐氏公式求出，进一步还可将这些曲线画在同一v-m平面内。
[0065]
举例来说，请参见图3示出一种可能的不同二级火箭质量下的第一和第二特征速度曲线的示意图。如图3中，分别示出二级火箭质量为32t、37t及42t下的第一特征速度曲线v0和第二特征速度曲线v1。
[0066]
s103、根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量。
[0067]
本技术根据不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线的变化趋势，来计算所述火箭的目标二级质量。具体地本技术可根据不同二级火箭质量下的v1曲线和v0曲线，观察v0-v1曲线(v0减去v1)的变化趋势，寻找最小v1曲线对应的目标二级质量。所述目标二级质量是指火箭中位于第二级的二级火箭质量。
[0068]
举例来说，引用图3所示例，从图3可以看出：为了让运载能力更优，二级质量不能取太大，32t是比较理想的，v0-v1的最大值也基本上在250t。在本例中，火箭一二级的最优
火箭级间比在6-7之间。如果进一步减小目标二级质量，增加二级推重比，还能进一步增加运载能力，但此时一级质量过大，分离时速度更高，不仅回收困难，二级质量太低造成二级柱段过短，给二级贮箱设计也带来麻烦，所以二级质量的选取需考虑这些约束。
[0069]
s104、根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
[0070]
在一具体实施例中，本技术可根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的目标一级质量，具体地所述目标一级质量为所述全箭质量减去所述目标二级质量，所述目标一级质量是指火箭中位于第一级的一级火箭质量。进而本技术将根据所述目标一级质量与所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比，具体地所述火箭级间比等于所述目标一级质量与所述目标二级质量之间的比值。
[0071]
以上是将一级用于返回的燃料纯粹按固定百分比得到的结果，而一子级返回段由于受到各种条件的制约，尤其是受回收距离、气动减速段最大动力的限制，使得一级分离点的速度受到限制，在本技术实施例中，一子级顺程回收点距离发射点被限定在750km以内，这要求一级分离速度不高于2500m/s。在步骤s104之前，火箭的全箭质量已确定，因此一级上升段的燃料消耗质量已变成了固定值而不是固定百分比，之前仅是粗略的按一级固定预留8％考虑，当考虑一子级回收后需对两级构型进行重新考察。
[0072]
在可选实施例中，本技术还可包括如下实施步骤：
[0073]
s1、根据一级火箭的分离速度和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量。
[0074]
在一具体实施例中，本技术可根据一级火箭的分离速度，确定所述一级火箭的上升段中的燃料消耗上限值。进而根据所述燃料消耗上限值和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量。
[0075]
具体实现中，本技术可根据一级火箭的分离速度限制确定其上升段的燃料消耗上限值。以此值为出发点，并根据之前获得的火箭级间比，重新计算一子级上升段未使用的燃料占比(或未使用的燃料量等)。如果重新计算的燃料占比与之前考虑的8％更大，则说明一子级火箭质量可能偏大。
[0076]
s2、根据所述一级火箭的分离速度，计算到达一级返回弹道所需的消耗燃料量。
[0077]
s3、在所述未用燃料量多余所述消耗燃料量时，将多余的燃料量放入二级火箭中，并减小所述火箭级间比，重复执行步骤s1-s2，直至所述未用燃料量等于所述消耗燃料量结束。
[0078]
s4、将所述结束时所使用的所述火箭级间比，确定为所述火箭的最优级间比。
[0079]
本技术可将所述一级火箭的分离速度作为初值，输入预设的返回弹道程序中计算一子级返回弹道、到达一子级返回弹道所需的消耗燃料量。如果除去安全余量，燃料仍有大量剩余表明一子级确实偏大，如果将多余的燃料量放到二级火箭中，增大二级火箭质量，减小火箭级间比，则对运载能力更有力，将火箭级间比调小，一级上升段燃料仍然固定，重新执行s1-s2计算上升段弹道和一级返回弹道，直至一级返回弹道燃料刚好足够使用结束，此时采用的火箭级间比即为考虑一子级回收的最佳/最优级间比。
[0080]
需要说明的是，实际操作对于预留燃料部分除了考虑一子级刚好够回收，还应考虑着陆段过载不能过大，所以可能需要用部分燃料充当配重，尤其是当一级结构效率很高的时候。
[0081]
通过实施本技术实施例，本技术根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。上述方案中，本技术基于计算不同二级火箭质量下的两个特征速度曲线来计算火箭的目标二级质量，最后根据全箭质量和目标二级质量来计算获得当前的火箭级间比，这样能减少火箭级间比计算的计算次数及计算量，有利于提升火箭级间比计算的便捷性及准确性，同时也解决了现有技术中火箭级间比优化计算时涉及的多次计算及复杂度较大等技术问题。
[0082]
基于同一发明构思，本技术另一实施例提供一种实施本技术实施例中所述火箭级间比的计算方法对应的装置及终端设备。
[0083]
请参见图4，是本技术实施例提供的一种火箭级间比的计算装置的结构示意图。如图4所示的装置包括：第一计算模块401、第二计算模块402、第三计算模块403及第四计算模块404，其中：
[0084]
所述第一计算模块401，用于根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；
[0085]
所述第二计算模块402，用于根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；
[0086]
所述第三计算模块403，用于根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；
[0087]
所述第四计算模块404，用于根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
[0088]
可选地，所述第一计算模块401具体用于：
[0089]
获取火箭测量参数，并设定不同的火箭载荷；
[0090]
将所述火箭测量参数及不同的所述火箭载荷输入齐氏公式中，计算得到不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线；
[0091]
根据不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线、所述目标载荷及预配的火箭特征速度，计算所述火箭的全箭质量。
[0092]
可选地，所述第二计算模块402具体用于：
[0093]
获取目标载荷，并设定不同的二级火箭质量；
[0094]
将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入齐氏公式中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线；
[0095]
将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入预存的弹道程序中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第二特征速度曲线。
[0096]
可选地，所述第三计算模块403具体用于：
[0097]
根据不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线的变化趋势，计算所述火箭的目标二级质量。
[0098]
可选地，所述第四计算模块404具体用于：
[0099]
根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的目标一级质量；
[0100]
根据所述目标一级质量与所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
[0101]
可选地，所述装置还包括处理模块405，所述处理模块405用于执行如下步骤：
[0102]
s1、根据一级火箭的分离速度和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量；
[0103]
s2、根据所述一级火箭的分离速度，计算到达一级返回弹道所需的消耗燃料量；
[0104]
s3、在所述未用燃料量多余所述消耗燃料量时，将多余的燃料量放入二级火箭中，并减小所述火箭级间比，重复执行步骤s1-s2，直至所述未用燃料量等于所述消耗燃料量结束；
[0105]
s4、将所述结束时所使用的所述火箭级间比，确定为所述火箭的最优级间比。
[0106]
可选地，所述处理模块405具体用于：
[0107]
根据一级火箭的分离速度，确定所述一级火箭的上升段中的燃料消耗上限值；
[0108]
根据所述燃料消耗上限值和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量。
[0109]
请一并参见5，是本技术实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图5所示的终端设备50包括：至少一个处理器501、通信接口502、用户接口503和存储器504，处理器501、通信接口502、用户接口503和存储器504可通过总线或者其它方式连接，本发明实施例以通过总线505连接为例。其中，
[0110]
处理器501可以是通用处理器，例如中央处理器(central processing unit，cpu)。
[0111]
通信接口502可以为有线接口(例如以太网接口)或无线接口(例如蜂窝网络接口或使用无线局域网接口)，用于与其他终端或网站进行通信。本发明实施例中，通信接口502具体用于获取火箭测量参数、目标载荷等信息。
[0112]
用户接口503具体可为触控面板，包括触摸屏和触控屏，用于检测触控面板上的操作指令，用户接口503也可以是物理按键或者鼠标。用户接口503还可以为显示屏，用于输出、显示图像或数据。
[0113]
存储器504可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random access memory，ram)；存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器(read-only memory，rom)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)；存储器504还可以包括上述种类的存储器的组合。存储器504用于存储一组程序代码，处理器501用于调用存储器504中存储的程序代码，执行如下操作：
[0114]
根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；
[0115]
根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；
[0116]
根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；
[0117]
根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
[0118]
可选地，所述根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质
量包括：
[0119]
获取火箭测量参数，并设定不同的火箭载荷；
[0120]
将所述火箭测量参数及不同的所述火箭载荷输入齐氏公式中，计算得到不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线；
[0121]
根据不同所述火箭载荷下的第三特征速度曲线、所述目标载荷及预配的火箭特征速度，计算所述火箭的全箭质量。
[0122]
可选地，所述根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线包括：
[0123]
获取目标载荷，并设定不同的二级火箭质量；
[0124]
将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入齐氏公式中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线；
[0125]
将所述目标载荷、不同的所述二级火箭质量及所述火箭测量参数输入预存的弹道程序中，计算得到不同所述二级火箭质量下的第二特征速度曲线。
[0126]
可选地，所述根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量包括：
[0127]
根据不同所述二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线的变化趋势，计算所述火箭的目标二级质量。
[0128]
可选地，所述根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比包括：
[0129]
根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的目标一级质量；
[0130]
根据所述目标一级质量与所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。
[0131]
可选地，所述处理器501还用于执行以下步骤：
[0132]
s1、根据一级火箭的分离速度和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量；
[0133]
s2、根据所述一级火箭的分离速度，计算到达一级返回弹道所需的消耗燃料量；
[0134]
s3、在所述未用燃料量多余所述消耗燃料量时，将多余的燃料量放入二级火箭中，并减小所述火箭级间比，重复执行步骤s1-s2，直至所述未用燃料量等于所述消耗燃料量结束；
[0135]
s4、将所述结束时所使用的所述火箭级间比，确定为所述火箭的最优级间比。
[0136]
可选地，所述步骤s1包括：
[0137]
根据一级火箭的分离速度，确定所述一级火箭的上升段中的燃料消耗上限值；
[0138]
根据所述燃料消耗上限值和所述火箭级间比，计算所述一级火箭的上升段中的未用燃料量。
[0139]
由于本实施例所介绍的终端设备为实施本技术实施例中火箭级间比的计算方法所采用的终端设备，故而基于本技术实施例中所介绍的火箭级间比的计算方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的终端设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该终端设备如何实现本技术实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本技术实施例中火箭级间比的计算方法所采用的终端设备，都属于本技术所欲保护的范围。
[0140]
上述本技术实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：本技术根据预设的不同火箭载荷及火箭测量参数，计算所述火箭的全箭质量；根据所述火箭测量参数和目标载荷，计算不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，所述目标载荷为根据所述不同火箭载荷确定的；根据所述不同二级火箭质量下的第一特征速度曲线和第二特征速度曲线，计算所述火箭的目标二级质量；根据所述全箭质量和所述目标二级质量，计算所述火箭的火箭级间比。上述方案中，本技术基于计算不同二级火箭质量下的两个特征速度曲线来计算火箭的目标二级质量，最后根据全箭质量和目标二级质量来计算获得当前的火箭级间比，这样能减少火箭级间比计算的计算次数及计算量，有利于提升火箭级间比计算的便捷性及准确性，同时也解决了现有技术中火箭级间比优化计算时涉及的多次计算及复杂度较大等技术问题。
[0141]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0142]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0143]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0144]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0145]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0146]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。