第40卷2023年第s1期上海航天（中英文）AEROSPACESHANGHAI（CHINESE&ENGLISH）基于6自由度动力学模型的整流罩落点散布分析王颖，唐明亮，王玮，张学功，闫海冬（上海宇航系统工程研究所，上海201109）摘要:本文对整流罩残骸的姿态运动进行分析与建模，研究基于6自由度动力学模型的整流罩残骸坠落飞行过程。针对长征四号火箭，综合考虑主动段飞行引起的初始分离点以及被动段的各项偏差，通过蒙特卡洛法对比分析了3自由度和6自由度动力学模型下的整流罩落点散布特性。本文相关结论为准确划定运载火箭整流罩落区范围提供理论依据，同时对提高实际任务落点预示精度有一定作用，具有工程应用价值。关键词:整流罩；6自由度；落点散布；落点预示；蒙特卡洛中图分类号:V448.2文献标志码:ADOI:10.19328/j.cnki.2096⁃8655.2023.s1.005AnalysisonRocketFairingImpactDistributionBasedonSixDOFModelWANGYing，TANGMingliang，WANGWei，ZHANGXuegong，YANHaidong（AerospaceSystemEngineeringShanghai，Shanghai201109，China）Abstract:Thispaperhasanalyzedandmodelledtheattitudemovementofthefairing，andstudiedthepassiveprocessofthefairingbasedonthesixdegreesoffreedomdynamicmodel.AccordingtotheLongMarch4launchvehicle，consideringtheinitialseparationpointdeviationscausedbytheactiveflightprocess，anddeviationsinthepassiveprocess，theimpactpointdistributioncharacteristicsunderthethree-freedom-degreeandthesix-freedom-degreewerecomparedandanalyzedusingtheMonte-Carlomethod.Inconclusion，thispaperprovidesatheoreticalbasisforaccuratelydefiningtherangeoftheimpactzoneofthelaunchvehiclefairingandcontributestotheimprovementoftheaccuracyoftheimpactpredictioninactualmissions，whichhasengineeringapplicationvalue.Keywords:fairing；SixDOF；impactdistribution；impactprediction；MonteCarlo0引言航天发射任务中，火箭上升段产生的残骸，如火箭子级、整流罩和助推级等，通常是不可控的飞行器，坠落时有可能带来地面人员、建筑和设备等的安全问题。为了保障这些残骸的落区安全，一方面需要在设计阶段将理论落点控制在人烟稀少的地方；另一方面则需提高落区划定精度。由于受飞行任务目标轨道、发射场位置、落区人口密度、落区经济建设以及火箭机动能力、总体设计等方面的限制，选择合适的运载火箭残骸落区日趋困难...
