中文摘要：

跳跃式返回再入技术是开展月球、火星取样返回，载人登月等深空探测任务必不可少的技术手段，属于高动态、快时变、复杂力学与热学环境下的运动体控制问题，理论性强，技术难度大。本项目将针对其预测-校正制导算法中的若干关键问题开展研究。飞船再入过程中的能量变化规律是深刻把握飞船运动特性的关键，也是确定制导算法中最优倾侧角剖面的前提，因此项目首先对此开展研究；其次研究解析计算辅助下的快速数值预测-校正制导算法，综合解析法与数值法的优势，改进纯数值预测-校正计算量大、鲁棒性差的不足；再者，研究考虑飞船滚转动态特性的侧向制导算法，解决由于倾侧角符号翻转引起的纵向与侧向通道耦合问题；最后，研究飞船气动系数和大气密度参数联合辨识、初次再入下降段的能量管理等关键问题，提高制导算法的精度和鲁棒性。项目研究能为我国开展深空探测返回再入任务提供理论基础和技术支持，也可为高超声速飞行器制导问题提供借鉴。