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宇航学报杂志 2004年第05期

Journal of Astronautics

主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国宇航学会
国际刊号:1000-1328
国内刊号:11-2053/V
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 984.00
创刊:1980
类别:工程科技II
周期:月刊
发行:北京
语言:中文
起订时间:
曾用名:宇航学报
出版社:协会类
邮编:100048
主编:马兴瑞
邮发:2-167
库存:200
主要栏目:
  • 论文
  • 实验研究
  • 研究简报
  • 评述
  • 综述
  • 工艺
  • 动态
  • 飞船整流罩纵向解锁机构设计与动力学

    作者:范新中; 肖耘 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    为适应载人航天逃逸飞行的需要,研制了一种具有高承载能力、高可靠性的钩式解锁机构,应用于火箭整流罩的纵向分离面处.它的研制成功,新增了一种具有高可靠、低冲击、可设计性好的结构形式.对机构的设计进行了研究,采用拉格朗日方法建立了机构的运动微分方程,并得到了初步的仿真结果.

  • CZ-2F逃逸飞行器最大速度头模拟飞行试验技术

    作者:石玉红; 肖耘; 徐卫秀 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    最大速度头试验是指模拟运载火箭在最大速度头状态(Qmax)出现故障时,考核逃逸飞行器的工作情况.通过试验获得逃逸飞行器环境及性能参数;考核其结构强度;考核栅格翼释放机构的功能.试验涉及逃逸飞行器结构、遥测系统、外测系统、火箭车动力系统、火工品控制系统等,属于大型综合性试验,难度大,风险高.本文简述了CZ-2F逃逸飞行器的功能,介绍了最大速度头地面模拟飞行试验目的、方案设计及结果分析,得出了相应的结论.

  • 第五届海内外华人航天科技研讨会在西安召开

    作者: 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

  • 可重复使用运载器机翼外形优化

    作者:王允良; 张勇; 李为吉; 唐伟 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    研究了有翼可重复使用运载器机翼平面外形参数优化设计问题.在高超声速配平和低速水平着陆性能等约束条件下,利用混合遗传算法和粒子群优化算法来选择最优机翼外形参数,使机翼重量最小化.在已知的不同质心位置下求得相应的最小重量机翼外形.亚声速气动力采用面源法计算,高超声速气动力采用修正的牛顿流理论计算.为了降低计算耗费,使用均匀设计和逐步回归方法建立了低速气动力回归模型.整个优化过程在Matlab集成环境下完成.

  • 基于Volterra级数的非线性非定常气动力降阶模型

    作者:陈刚; 徐敏; 陈士橹 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    发展了一种基于Volterra级数的非线性非定常气动力降阶模型.着重探讨了基于CFD/CSD耦合计算的Volterra核辨识方法.CFD/CSD耦合计算采用了一种简单的动网格快速生成方法,气动网格与结构网格节点间的物理信息交换采用一种改进的CVT方法.通过与CFD/CSD直接计算的结果对比,表明非定常气动力Volterra级数模型是一种效率高、精度好、能描述非线性、便于使用的降阶模型,特别适用于预测结构做非定常运动下的非定常气动力.

  • 运载火箭精度评估的Bayes异质先验融合方法

    作者:段晓君; 王正明 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    为充分利用运载火箭观测中的不同观测空间和过程的信息来进行精度评估,针对该背景建立了异质先验融合的数学描述.研究了飞行试验中不同观测空间和过程的异质先验信息和数据,基于不同观测过程的解析关系,将间接过程的先验和观测数据算出的后验分布转换成落点观测空间上的先验,与原落点的先验进行了最大熵加权融合,得到混合后验分布,从而结合落点观测数据给出评定结果.在无法解算出精确的制导工具误差系数的情况下,这种方法充分利用了弹道跟踪数据、工具误差系数的地面测试先验值、落点先验及落点数据,稳健性更好,准确性更高.

  • 三阶时变离散系统的一致渐近稳定性

    作者:孙多青; 吴宏鑫 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    特征建模的方法为智能控制器设计和一些高阶对象进行低阶控制器设计提供了理论依据,特别是为大型空间挠性航天器的控制提供了一种有效的途径.但是,对于阶次和参数未知的高阶线性定常系统基于特征模型设计的自适应控制方案,其稳定性问题尚未完全解决,这一问题实际上归结为时变离散系统的稳定性问题.对于位置保持或位置跟踪控制,基于特征模型设计的自适应控制方案其稳定性问题即为三阶时变离散系统的稳定性问题,利用Lyapunov直接方法定量地给出了三阶线性时变离散系统和一类非线性三阶时变离散系统一致渐近稳定的判据,从而为基于特征建模设计适当的控制律以满足稳定性的要求提供了理论依据.

  • 运载火箭控制系统漏电故障诊断研究

    作者:樊友平; 陈允平; 黄席樾; 柴毅; 高波 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    从系统的角度分析了运载火箭控制系统漏电故障诊断的特殊性,指出故障也是系统要素之间的一种联系方式.为了准确、有效地描述系统状态条件同其故障关系间所存在的关联,提出了条件故障图的描述模型,界定并分析了描述系统状态关系的状态树,并将它与故障图相结合形成条件故障图,用于对故障关系的自动化描述及分析.在此基础上,引入蚁群算法来确定故障树的最优检测次序,并指导系统多故障状态的决策.将它们应用于运载火箭的控制系统,给出了一个特征实例.条件故障图可以有效地描述状态条件对故障关系的影响及作用,蚁群算法能够实时地、自适应地进行动态路径选择.获得了令人满意的效果.

  • 姿态运动的Rodrigues参数描述

    作者:周江华; 苗育红; 王明海 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    详细介绍了刚体姿态运动的Rodrigues参数描述,指出了Rodrigues参数的许多新特性,定义了Rodrigues参数的乘法及相关的代数运算,给出了坐标变换的Rodrigues参数乘法描述,推导了Rodrigues参数描述的姿态运动学微分方程及逆运动方程,并给出了Rodrigues参数与其他常用姿态描述之间的转换公式.文中指出用Rodrigues参数描述姿态转动具有简洁、直观的优点,而且Rodrigues参数描述的微分方程结构简洁、无多余的约束,其计算效率优于当前广泛应用的四元数方法.文末介绍了Rodrigues参数在弹道导弹捷联姿态实时解算中的应用,基于Rodrigues参数的捷联姿态算法在计算精度、内存消耗上均优于目前弹上计算机使用的四元数递推算法,且计算量仅相当于后者的一半.

  • 质量矩导弹的神经网络及自适应非线性控制

    作者:廖国宾 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    本文对质量矩控制导弹的动力学方程简化和控制系统的设计进行了研究.详细阐述了所提出的控制方法,介绍了径向基单隐层神经网络进行误差补偿的算法原理,用Lyapunov理论证明了所采用方法的稳定性.在给出了质量矩导弹的六自由度动力学方程和简化后的方程后,用所提出的方法设计控制系统.通过仿真分析,得出了本文所提出的方法具有较好的误差补偿能力的结论.

  • 新型星载S波段测控应答机的实现

    作者:郑伟; 金仲和; 李灵敏 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    在改进了传统应答机复杂结构的基础上,设计并实现了适用于皮卫星的体积小、重量轻、功耗低的新型星载S波段测控应答机.该机采用了数字锁相倍频技术和防误锁技术.整个应答机(包括接收和发射部分)在9×9cm2的电路板上实现,功耗小于1w.测试并获得了较好性能,可满足轨道高度小于1000公里的低轨卫星测控要求.

  • 低低卫-卫跟踪重力测量物理模型及部分姿轨控技术需求

    作者:唐富荣; 薛大同; 达道安 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    文章从低低卫-卫跟踪(SST-LL)重力测量的基本物理思想出发,导出了SST-LL重力测量的物理模型,并由此确定了SST-LL重力测量所需要的观测量;从重力测量对低低孪星的编队要求出发,得出了孪星轨道的平均半长轴之差最低控制需求,导出了卫星姿态俯仰角控制与孪星到地心的距离、及与孪星沿迹相对距离的关系,并估算了孪星两次编队保持机动的时间间隔.

  • 连续景象匹配的后处理算法

    作者:王永明 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    下视景象匹配是各类巡航飞行器实现导航误差修正的关键技术.由于基准图和实时图存在差异,配准点往往落在相关阵的次峰上,导致匹配的失败.提出了N帧连续景象匹配决策的图论算法.该算法利用单帧匹配后形成的相关阵中的主次峰信息以及惯导的位移信息,进行多帧景象匹配的一致性决策.由于引入了相关阵中的次峰信息并结合惯导位移的一致性判断,使得匹配算法能有效剔除误匹配点,从而提高算法的鲁棒性和匹配概率.

  • 基于解线调处理的高速运动目标ISAR距离像补偿

    作者:刘爱芳; 朱晓华; 陆锦辉; 刘中 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    分析了高速运动目标的逆合成孔径雷达(ISAR)回波信号模型和目标高速运动对ISAR信号处理的影响.结果表明,目标高速运动会导致目标一维距离像的畸变和二维像的模糊.从通过补偿回波信号的调频斜率来补偿高速运动目标距离像的思路出发,提出了一种基于解线调处理的高速运动目标ISAR距离像补偿算法.该算法采用解线调处理谱包络最小Shannon熵准则进行参数估计,可解决在常规的幅度最大准则下参数估计性能恶化的问题.此外,距离像补偿算法中还用突变误差消除和最小二乘拟合处理以进一步提高参数估计精度.仿真结果表明该距离像补偿算法的有效性.

  • 无味卡尔曼滤波在热平衡试验中的应用研究

    作者:付仕明; 郄殿福; 刘锋 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    在航天器热平衡试验中应用温度外推预报技术可以快速准确的给出航天器的极限热平衡温度,缩短热平衡试验时间,降低航天器的研制成本.介绍了一种新颖的热平衡试验数据外推方法--无味卡尔曼滤波(UKF),分析了UKF的应用效果,结果表明应用UKF外推能够在较短的时间内更准确的获得航天器的极限热平衡温度.

  • 基于通用计算机平台的星载合成孔径雷达成像处理系统

    作者:文竹; 周荫清; 陈杰 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    针对通用微型计算机平台的特点,基于面向对象的设计思想,结合工程化的要求,进行了星载合成孔径雷达(SAR)成像处理系统的方案设计和软件实现.该系统能够完成针对真实星载SAR数据的辅助数据处理、轨道参数估计、多普勒参数估计、成像处理、成像结果显示以及产品数据打包等一系列任务,实现从星载SAR回波数据到1级产品数据的处理流程.同时,该系统具有功能完整、精度高、有较强通用性、稳定性、易用性的优点.通过实际运行、测试,证明设计合理、性能稳定.

  • 多光谱图像中云层及阴影的检测与消除

    作者:李小春; 王勇; 陈鲸 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    云层及阴影的检测是遥感应用领域的一个非常重要的问题.目前这方面的资料比较少,尤其是在被动接收条件下.提出了一种云层及阴影检测的算法,该算法的主要依据是云层及阴影覆盖区域高平滑性的特征,算法主要包括图像变换、亮度校正、云层及阴影的检测、滤波四个步骤.相对于现存方法而言,优点在于整个算法适合主被动接收条件,算法的处理比较简单,算法实现过程中没有很苛刻的参数选择,算法的适用范围较广.仿真结果不仅验证了上面的分析,而且表明该算法去云层及阴影的效果比较理想.

  • 基于ATI技术和象素匹配的星载SAR/GMTI实现方法

    作者:孙娜; 周荫清; 李景文 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    与机载合成孔径雷达相比,星载合成孔径雷达由于其复杂的空间几何关系、地球自转及地球曲率等因素的影响,使得星载SAR/GMTI的实现更为复杂.提出了当不满足相位偏置中心天线(DPCA)中脉冲重复频率和天线水平基线间的严格约束条件时,通过象素匹配法和星载SAR沿航迹向干涉(ATI)技术实现星载合成孔径雷达(SAR)动目标检测、测速及定位的一种方法.该方法采用沿航迹向线性排列的双孔径天线星载SAR结构,首先建立了星载SAR双孔径天线空间几何模型并详细分析了星载SAR双孔径天线机理及信号特性,然后利用常规方法成像的双天线SAR图像,分析并推导了基于ATI技术和象素匹配实现对地面背景杂波淹没的运动目标检测、径向速度分量估计以及目标定位的方法.最后,通过计算机仿真验证了其有效性.

  • 相干条件下自适应波束形成性能研究

    作者:杨莘元; 陈四根; 郝敬涛 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    在相干干扰的条件下,推导了MMSE,LCMV 两种波束形成器的输出信号情况.理论推导证明了基于MMSE准则的波束形成器,具有良好的输出信干噪比(SINR),而基于LCMV准则的波束形成器输出信号完全被湮没于噪声干扰中的原理.仿真结果进一步显示了这种分析推导的正确性.

  • 推广联合滤波算法在卫星组合定姿系统中的应用

    作者:王志胜; 刘建业; 周军 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    研究了不同模型下的推广联合滤波算法.基于信息融合理论和信息守恒原理,提出信息分配是信息融合的逆过程的观点,给出和证明了信息分配定理,为推广联合滤波算法提供了理论基础.以某卫星组合姿态确定系统为例,详细讨论了推广联合滤波的结构及其实现过程.理论分析和数学仿真结果表明:推广联合滤波算法比现有的联合滤波算法计算量小,且推广联合滤波算法能够同时保证全局最优和局部最优,而现有的联合滤波算法不是局部最优.

  • Galileo系统在空间飞行器定位中的应用

    作者:陈智; 张其善 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    欧洲的Galileo系统将在2008年建成,届时它将与美国的GPS系统相互补充.在对Galileo系统导航星座轨道和信号结构分析的基础上,结合各种不同轨道高度的空间飞行器用户的动态特点,推导了用户卫星接收天线的可见可用性模型,建立了基于Galileo坐标系统(ITRF-96)的高动态定位算法模型,针对实际航天工程任务的LEO和GEO卫星进行了定位仿真,为Galileo系统在空间领域的实际应用打下了基础.

  • 空间柔性臂的解耦动力学模型及其控制

    作者:王光庆; 郭吉丰 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    提出了一种空间柔性结构通过关节电机同时实现轨迹控制和振动抑制的方法.针对单连杆空间柔性臂,采用非约束模态法建立了刚柔解耦动力学模型;提出了基于应变反馈的PID控制策略,并设计了PID/应变反馈复合控制器,同时实现对柔性臂末端运动轨迹的定位控制和弹性振动抑制控制;仿真结果验证了该控制策略的可行性.

  • 周边式桁架可展开天线的形面调整

    作者:狄杰建; 段宝岩; 仇原鹰; 罗鹰 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    本文针对周边式桁架可展开天线进行了基于优化方法的网面调整.以纵向调节索调节力的大小为设计变量,网状反射面的均方根误差为目标函数,应力和频率为约束条件,建立了形面调整的优化数学模型,并用遗传算法对网面调整进行了优化、仿真.数值结果表明:基于优化方法的网面调整是可行的,对工程应用具有一定的指导意义.

  • 不完整结构系统刚度可靠性分析

    作者:安伟光; 赵维涛; 严心池 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    基于结构强度可靠性分析的基础之上,提出了不完整结构(结构系统中有部分元件已失效,但结构未变成机构仍具有一定的承载能力)刚度可靠性的分析方法.该方法考虑了元件因强度失效对结构系统刚度可靠性的影响,以条件概率的形式给出了不完整结构因刚度失效所对应的模式失效概率.并且导出了条件概率所对应的等效安全余量的形式,进而计算在各失效历程中的各失效模式之间的相关性和刚度失效概率.算例表明这样分析符合结构在变成机构之前在使用各阶段刚度可靠性的真实情况,为结构的合理利用起指导作用.

  • 基于多信号模型航天器多故障诊断技术研究

    作者:龙兵; 姜兴渭; 宋政吉 期刊:《宇航学报》 2004年第05期

    最优多故障诊断问题是一个NP-COMPLETE问题.本文针对卫星电源这类复杂航天器系统,建立了多信号模型,该模型采用有向图描述元件与测试间的因果依赖关系.考虑系统元件发生故障的先验概率以及可用的测试工具,给出了一种基于拉格朗日松弛和子梯度优化算法的近最优多故障诊断算法.该建模方法与诊断方法在某卫星电源系统测试中得到了验证,结果表明该方法建模简单,诊断速度快,适用于航天器这种复杂系统的多故障诊断.

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