[发明专利]应用物资消耗模型推演验证配平结果的方法

摘要

本发明公开了一种应用物资消耗模型推演验证配平结果的方法，所述的方法包括以下步骤：步骤一、构建近似线性消耗模型；步骤二、分析飞行器内物资消耗量在一定周期内呈现近似水平直线；步骤三、利用近似线性消耗模型推演得到整个飞行器X轴质心、Y轴质心和Z轴质心变化斜率是关于某个货格分别与质心轴方向、质心轴方向和轴方向质心近似线性函数；步骤四、确定飞行器质心调整采用周期性方式制定任务计划。本发明通过构建近似线性消耗模型，分析飞行器内物资消耗量在一定周期内呈现近似水平直线，从而提出一种应用物资消耗模型推演验证配平结果的方法，提供配平结果的可靠性。

主权项

1.一种应用物资消耗模型推演验证配平结果的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：步骤一、构建近似线性消耗模型；步骤二、分析飞行器内物资消耗量在一定周期内呈现近似水平直线；步骤三、利用近似线性消耗模型推演得到整个飞行器X轴质心、Y轴质心和Z轴质心变化斜率是关于某个货格分别与质心X轴方向、质心Y轴方向和Z轴方向质心的近似线性函数；步骤四、确定飞行器质心调整采用周期性方式制定任务计划；所述的步骤三中推演过程包括：步骤1，设定飞行器内货物存储以货格为最小存储单元；步骤2，每个货格在飞行器都有唯一的三维立体坐标，其中货格坐标值定义为货格的几何中心到飞行器中轴线的距离，且货格坐标是具有方向的；步骤3，设飞行器在未装货物之前的质量特性为m₀,(x₀,y₀,z₀)，其中m₀为初始质量，(x₀,y₀,z₀)为初始质心坐标；步骤4，设整个飞行器有N个货格，每个货格对应的质量和质心分别为m_i,(x_i,y_i,z_i),i∈{1,...,N}；步骤5，设第i个货格内的货物密度函数是ρ_i(x,y,z)，向量坐标为r_i，区域表示为D_i，因此该货格的质心坐标M_i(x,y,z)，表示为：整个飞行器的X质心坐标、Y质心坐标、Z质心坐标近似公式分别为：X＝(m₀x₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_ix_i)/(m₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_i)      (2)Y＝(m₀y₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_iy_i)/(m₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_i)      (3)Z＝(m₀z₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_iz_i)/(m₀+∑_{i∈{1,...,N}}m_i)       (4)如果货格i的质量发生变化，则其密度也产生变化，进而质心发生变化，那么货格质心计算公式为：步骤6，设集合P_*＝{1,...,i‑1,i+1,...N}，P＝{1,...,N}，其中P_*表示除了货格i以外的货格集合，P表示包括所有货格集合；由于飞行器内每天消耗的物资质量呈现近似水平直线，当第i个货格减少δ_i，则变化后整个飞行器的质心坐标分别为：对于此次飞行器质心参数的变化计算，质量和初始质心坐标为常量，因此对变化后的质心坐标X_*、质心坐标Y_*和质心坐标Z_*分别求导数，令M＝m₀+∑_j∈Pm_j且其中自变量为δ_i且质量为近似连续变化的，那么对X_*求导可得：当第i个货格的质量变化趋于零时，也即货格质量变化相对于飞行器质量忽略不计时，则有由公式(10)得出，整个飞行器X轴质心变化斜率是关于货格i的质心的线性函数；得知货格变化对整个飞行器质心的影响呈近似线性关系，设第i个货格的X轴质心为x_i，整个飞行器质心变化函数F(x_i)，得知整个飞行器Y轴质心和Z轴质心变化斜率是关于某个货格质心y轴方向和z轴方向质心的近似线性函数。