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宇航学报杂志 宇航学报杂志 宇航学报
北大核心期刊
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宇航学报杂志 2009年第01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
  • 载人登月飞行模式研究

    作者:盛英华 张晓东 梁建国 赵金才 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对载人登月任务,基于近地月之间交会对接点和火箭发射次数,将载人登月初步归纳出七种飞行模式,并从飞行模式、飞行模块质量、系统可靠性等方面详细分析各种登月飞行模式的优缺点,得出了较优的登月模式。根据我国的航天运输系统发展,提出了有限规模和大规模载人登月模式,给出了我国载人登月工程的发展建议。

  • 非线性信息融合估计理论

    作者:王志胜 甄子洋 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    研究非线性信息的最优融合估计理论,提出了非线性信息的统一决策模型和统一量测模型。基于信息投影权矩阵概念,将多传感量测信息统一映射到被估计量的决策空间,从而统一了线性信息和非线性信息的最优融合估计问题。提出并证明了非线性信息最优融合估计的封闭解析表达式,并给出了两种迭代型非线性最优估计算法。

  • Weissman图的产生、发展及其在再入航天飞行器气动布局设计中的应用

    作者:祝立国 王永丰 庄逢甘 张鲁民 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    回顾了Weissman图的产生及发展历程,对高速再入航天飞行器的横航向气动特性进行了综合分析,指出了引入Weissman图分析方法的必要性。通过对横航向小扰动方程的讨论给出了中国航天领域常用机体坐标系下的CnβDYN和LCDP的表达式.并对一种典型高速再人航天飞行器气动布局进行了全面的横航向特性分析,指出了Weissman图分析的重要意义。

  • 原子惯性技术在航天航空领域的应用

    作者:朱常兴 冯焱颖 周兆英 周永佳 薛洪波 叶雄英 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    随着原子光学的进步,原子惯性技术以其潜在的高精度和超高灵敏度的卓越性能引起广泛关注,近年来获得了突飞猛进的技术进步,逐渐从实验室阶段向工程应用化阶段发展。本文对于原子惯性技术的当前进展情况进行了介绍,详细地分析了其在高精度惯性导航、验证广义相对论等基础物理学研究,和对地对月观测等领域的应用。对于国内目前该技术的研究状况进行了介绍,并对该技术的未来发展方向进行了展望。

  • 爱因斯坦光速不变假设的判决性实验检验

    作者:林金 李志刚 费景高 胡德风 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    爱因斯坦光速不变假设的判决性实验检验是在中国科学院国家授时中心的高精度TWSTT(双向卫星时间传递)设施上完成的。实验检验的原理是基于狭义相对性原理和单程光(电磁)信号同时性定义。检验原理通过对比单程光信号同时性定义和双程光信号同时性定义的测量机制证明:在有相对运动的情况下双程光信号中的“往”和“返”两个单程信号通过的时间是必然不相等的。在本文报告的检验实验中西安临潼观测站和乌鲁木齐观测站的铯原子钟分别通过鑫诺卫星和中卫一号卫星进行双向时间传递。观测数据证明卫星和地面站之间存在1m/s量级的相对速度会造成西安临潼站和乌鲁木齐站之间“往”和“返”两个单程信号通过的时间差在1.5ns量级。观测结果的不确定度在±0.01ns量级。爱因斯坦1905年以定义方式引进的等式,tB-tA=t′A-tB,在有相对运动情况下不成立。

  • 爱因斯坦相对论诞生之初的失误

    作者:华棣 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    近光速的宇宙航行需要遵循相对论力学。然而,作者发现爱因斯坦1905年创立相对论的第一篇论文有误:他的代数运算失误,他运用“光源-光线-反射镜”模型也有误。正确的运算和运用这个模型得到的应该是普适的同时性。

  • 关于非开普勒轨道的讨论

    作者:王萍 袁建平 范剑峰 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    讨论了非开普勒轨道问题的形成、提出及其应用。首先弓l述了开普勒三大定律,说明了其作为天文观测结果的创造性概括能够描述行星的运动学原理;然后提出了非开普勒轨道问题,它是人造卫星可控性的必然结果。叙述了典型的非开普勒轨道问题,包括航天器在单心引力场中的运动(即二体问题)和多心引力场中的运动(即多体问题),作为特例研究了螺旋变轨爬升轨道和悬挂轨道。最后提出了非开普勒轨道的应用,包括动能拦截问题,多星编队、组网与重构问题,系统整体组合优化机动问题等。

  • 空间操作与非开普勒运动

    作者:袁建平 朱战霞 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    通过总结过去五十年航天技术发展的特点,说明空间操作是未来空间活动的主流和必然。空间操作要求飞行器机动具有快速性、自主性、精确性以及大范围可达性。机动轨道不再是开普勒轨道,用于描述天体运动的开普勒理论已不能完全适用。提出了非开普勒运动的定义、内涵,对研究该问题的方法进行了探讨,提出了特例研究法和普遍研究法,最后提出了非开普勒运动的主要研究方向建议。所提出的非开普勒运动概念有助于更加深刻理解和研究空间机动的本质,可以牵引空间机动相关理论和技术的进一步发展,为新世纪航天技术发展奠定基础。

  • 非开普勒轨道动力学与控制

    作者:李俊峰 龚胜平 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    主要讨论非开普勒轨道与传统开普勒轨道的异同点,试图归纳非开普勒轨道面临的动力学与控制新问题。从设计的角度出发,给出了非开普勒轨道的定义。针对目前讨论较多的几种非开普勒轨道,总结了研究这些轨道将会面临的新问题和难题。最后,讨论了非开普勒轨道的应用。

  • 空间非开普勒轨道分析与控制中的数学问题

    作者:佘志坤 刘铁钢 郑志明 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    目前对非开普勒轨道分析和优化控制的研究相当热门。通过此研究,可以分析并实现卫星在非开普勒轨道间的自由跃迁,以达到预期目的,如侦探、反侦探、拦截、检修等。由于空间非开普勒轨道所表现出来的行为在数学上具有(类)动力学性质,基于我们以前所取得的研究成果,我们对其进行了普适的数学建模(也就是构造了带参数和约束条件的(类)动力系统,亦即混杂系统)。在此数学模型的基础上,我们进一步发现侦探、反侦探、参数调整、延迟控制四个问题正好对应到混杂系统研究中的四个关键数学问题:稳定性分析问题、安全性验证问题、分支问题与鲁棒式控制问题。基于这一发现,我们还提出了如何分析这些问题的初步想法。

  • 空间目标远距离相对运动的非开普勒特性研究

    作者:陈磊 白显宗 马志昊 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    空间目标相对运动是空间机动的基础,所采用的研究方法是开普勒轨道的扩展与改进。将空间目标相对距离用地心角描述,建立小偏心率假设下两目标地心角表示的相对距离-阶近似解析表达式,讨论了近地轨道空间目标相对距离的周期性,相对距离变化曲线可以看作是一个缓慢变化周期曲线上的快速振荡。分析了考虑摄动影响时相对轨道倾角和轨道交点随时间的漂移,并对长期摄动影响作用下轨道交点的运动进行了分析和计算。依据上述分析,对相对运动的非开普勒特性进行了讨论。

  • 空间飞行器连续径向推力机动轨道研究

    作者:周姜滨 袁建平 罗建军 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    在二体假设下对空间飞行器在径向推力作用下的机动轨道进行了研究。首先,在惯性坐标系中建立了空间飞行器在径向推力作用下的动力学方程,探讨了径向推力机动轨道的动量矩矢量和能量特性;然后推出了空间飞行器在径向推力作用下的逃逸条件,探讨了在圆轨道上运行的空间飞行器在连续常值径向推力作用下的三类机动轨道的特性,并给出了相应的算例及仿真计算结果;最后,研究了连续常值径向推力圆轨道,得出了空间飞行器在连续常值径向推力作用下沿圆轨道运行的条件,并与对应的等半径开普勒圆轨道和等角速度(等周期)开普勒圆轨道进行了比较。

  • IPS转移轨道设计技术

    作者:李明涛 郑建华 于锡峥 高东 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    行星际高速公路(IPS)在未来深空探测中有着重要作用,转移轨道设计技术是IPS设计理论的关键技术之一。在系统综述和总结前人研究成果的基础上,首先分析了IPS的理论基础,然后从不变流形理论出发,研究了IPS转移轨道设计问题,重点分析了不变流形与出发天体停泊轨道不能相交的情况下,转移轨道的设计与优化方法。最后将IPS返回轨道分解为大气层外飞行段和大气层内飞行段分别优化,讨论了IPS返回转移轨道设计问题。

  • 基于圆型限制性三体模型的借力飞行机理研究

    作者:乔栋 崔平远 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对星际探测中的借力飞行技术,基于圆型限制性三体模型,深入研究了全相位角情况下借力飞行自由参数与借力飞行轨道变化之间的关系。在圆型限制性三体问题的假设下,通过正向与逆向积分相结合的方法,给出了圆型限制性三体系统中,通过借力飞行实现逃逸与俘获以及顺行轨道与逆行轨道转变的条件,并以地月系统为例,给出了通过月球借力飞行实现地月系统俘获与逃逸的借力飞行参数选择区域。同时,也给出了通过月球借力飞行实现轨道类型转变的参数变化范围。最后,讨论分析了借力飞行高度、速度和借力相位角对借力飞行轨道能量变化量的影响,进一步揭示借力飞行自由参数与借力飞行轨道变化之间的关系。

  • 平面脉冲作用下卫星轨道的可达范围研究

    作者:雪丹 李俊峰 宝音贺西 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    对于在初始轨道任意点施加平面内幅值固定、方向任意的脉冲后卫星的可达范围进行研究。考虑脉冲幅值较小,生成轨道均为椭圆,分别针对初始轨道为圆和椭圆的情况进行研究。对于初始轨道为圆的情况,指出了可达范围为两圆形包络所夹的圆环;对于初始轨道为偏心率较小的椭圆的情况,给出了利用椭圆近似描述包络的表达式,并指出构成包络的点可以看作是在施加平行于初始速度方向的脉冲所生成的轨道上与脉冲施加点的真近点角相差约180°的点。

  • 一种基于进化计算的空间飞行器编队重构轨道规划方法

    作者:王抒雁 郑昌文 苏康 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    基于进化算法提出了一种两层结构的空间飞行器编队重构的轨道规划算法,高层算法通过优化构型映射来优化编队的总燃耗,实现全局规划并确保飞行器之间保持一定的安全距离以避免相互碰撞;低层规划算法采用Chebyshev多项式逼近控制变量空间,为每颗飞行器规划满足约束条件的最优轨道。该方法充分利用了编队的分布式结构,由各飞行器并行实现各自的轨道规划,能有效解决大型编队的轨道规划问题。仿真结果表明了该方法的有效性;

  • 月球车驱动轮牵引性能研究

    作者:邹猛 李建桥 张金换 任露泉 李因武 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    研究在月球表面环境下行驶的月球车牵引性能,对保证其正常探测工作具有重要意义。以长白山火山灰为主要原料制备了应用于月面车辆力学试验中的模拟月壤,研制了月壤-车轮土槽测试系统,对有刺轮与光滑轮进行了牵引性能试验。试验结果表明,有刺轮的最大挂钩牵引力(DP)为光滑轮的5.2倍;当滑转率为10%时,有刺轮在硬路面上的DP为其在模拟月壤上的6.7倍。在此基础上,通过离散单元法(DEM)对驱动轮与月壤相互作用关系进行了细观分析,模拟出驱动轮下月壤颗粒的受力、位移、速度的分布规律及无牵引阻力条件下驱动轮的牵引性能。研究结果为月球车的性能评估和面向月球的高通过性行走机构研制提供基本方法和基础数据。

  • 数字样机技术在某型号运载火箭伺服机构设计中的应用

    作者:王亚军 陆豪 赵守军 杨海成 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    介绍了数字样机技术的概念及其在某型号运载火箭伺服机构设计中应用的必要性。说明了数字样机技术在某型号运载火箭伺服机构设计中的应用流程,详细阐述了数字样机技术的应用内容,包括应用MATLAB进行伺服机构的负载特性分析、应用ADAMS进行机构运动学分析、应用ANSYS进行关键零件的力学分析和应用Pro/E进行结构样机的三维模装,指出了应用数字样机技术提高了设计质量和效率、加快了伺服产品的研制进度、降低了伺服产品的生产成本。最后总结了数字样机技术在某型号运载火箭伺服机构设计中的应用情况,提出了今后的发展方向..

  • 细长物体亚、跨、超声速α∞=0°~90°消除支杆干扰的气动力实验方法研究

    作者:陈谟 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    关于细长导弹亚、跨、超声速时,α∞=0°~90°范围消除支杆干扰的风洞气动力实验方法研究,重点叙述了消除支杆干扰的必要性、原理和方法,明确超声速和亚、跨声速消除支杆干扰实验方法的理论区别。通过M:0.4和0.8两种Mach数的风洞气动力实验,初步证明:在亚、跨声速情况,消除支杆干扰的风洞气动力实验方法,也能与超声速情况类似获得解决。

  • 一种空天飞机外形高超声速气动特性实验研究

    作者:陈河梧 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    提供一种空天飞机模型在高超声速风洞中测量的气动力。研究马赫数Ma=4.96,基于模型全长的雷诺数ReL=9×106~15×106;以及Ma=7.96,ReL=5×106来流条件下,攻角α=-5°到α=25°的纵向气动力和横向气动力特性。在Ma=4.96时,着重讨论滚转角和侧滑角变化,以及ReL变化对气动力特性的影响。结果表明,中小攻角下升力和升阻比明显增大,但Ma数增大使升阻比下降。还有,Ma=4.96的数据显示,侧滑角的增大不利于航向稳定。

  • 高速飞行器等离子体减阻的数值模拟研究

    作者:罗金玲 徐敏 戴梧叶 刘振 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对典型的楔形体飞行器头部,利用在头部单点喷射产生等离子体的方法,研究了等离子体对高速飞行器阻力的影响。采用二维粘性磁流场方程,计算了不同马赫数、不同等离子体数以及无等离子体情况下的流场特性和阻力。介绍了数值模拟方法、研究对象,给出了典型的计算结果,并分析了等离子体喷流减阻的机理。结果表明:等离子体喷流可以有效减少飞行器的阻力,但其减阻的效果与来流马赫数等参数有很大的关系;当马赫数为3时,等离子体减阻可接近30%。

  • 基于参数化CAD模型的飞行器气动/隐身一体化设计

    作者:胡添元 余雄庆 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    提出一种将CAD软件与气动/隐身多学科设计优化相结合的方法。该方法的流程为:(1)建立外形参数化数学模型;(2)应用CATIA二次开发技术,自动生成三维CAD模型;(3)从该模型上提取气动和隐身计算所需的外形数据;(4)应用多目标优化算法进行气动/隐身一体化设计。以一个翼身融合体飞行器气动/隐身一体化设计为例,详细阐述流程的具体实现过程。结果表明这种方法具有如下优点:(1)充分利用了CAD软件精确的参数化建模功能;(2)为气动分析和雷达散射截面(RCS)计算提供了一个统一的外形模型;(3)能从CAD模型中获取容积、表面面积等几何特征信息;(4)优化结果直接反映为三维CAD模型。这些优点使得该方法具有实用意义。

  • 综合离心力/气动力的升力体高超声速飞行器纵向运动建模研究

    作者:鲍文 姚照辉 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对综合离心力/气动力的吸气式升力体高超声速飞行器,建立了飞行器刚体动力学矢量模型,得到了面向巡航控制的纵向运动模型。考察了地球曲率半径与自转角速度对高超声速飞行器运动建模的影响模式;分析了地球曲率半径对飞行器径向受力、稳态特性与动态响应的影响。分析表明:对于高超飞行器,离心力等惯性力对升力的贡献已到了相当的比例,在建模时必须考虑;对飞行器高度、俯仰动态模态影响剧烈,同样需要特殊对待。

  • 弹性飞行器气动伺服弹性耦合动力学仿真

    作者:杨炳渊 樊则文 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对常见的轴对称串置翼布局外形,结构方面以分枝模态法为基础,气动力方面分别采用修正活塞理论和细长体理论计算升力面和旋成体机身的非定常气动力,干扰因子法考虑翼身干扰和串置翼下洗,通过控制系统敏感元件输入参数与结构振型的关系,输出控制力对结构振动的激励关系,考虑弹性振动产生的非定常气动力,建立由模态坐标运动微分方程和控制系统传递函数联合表示的受控弹性飞行器耦合系统动力学的数学模型。在此基础上,用状态空间法将结构运动微分方程和控制系统传递函数转换成状态方程,在时域内用龙格一库塔法实现系统动力学响应的数值仿真,并借以判断系统的动力学稳定性,辨识稳定性的临界参数。应用本文方法完成了算例飞行器无控状态的经典颤振及受控状态的气动伺服弹性分析,证明了方法的可行性和有效性。通过改变控制系统参数和结构参数的仿真计算,总结出这些参数的影响规律。

  • 一种基于可行优先的三维航迹规划方法

    作者:严江江 丁明跃 周成平 蔡超 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对三维航迹规划的实时性问题,提出了一种基于可行优先的三维航迹规划方法。不同于通常的最优优先算法,该方法使用可行优先的准则,有效地剪除了搜索空间,提高了搜索效率,从而使三维航迹规划能够应用于实时航迹规划中。在搜索过程中,该方法通过改进局部航迹的三维规划,飞行状态保持,动态网格。导引点集四种策略,能快速地规划出三维航迹。算法复杂度分析和试验表明,该方法能够有效地完成航迹规划任务,获得满足要求的可行航迹。

  • 探测器定点在日-地+月系三角平动点附近的轨道控制

    作者:侯锡云 刘林 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    日-地+月系统的三角平动点相对两个中心天体不变的几何构型使得它们可以作为某些特殊探测器的放置场所。尽管在圆型限制性三体问题下三角平动点附近的运动是稳定的,在探测器的实际运行过程中,由于其它天体的摄动,轨道控制仍是需要的。根据三角平动点的动力学特征对探测器定点在日-地+月系统的三角平动点附近的轨道保持问题作了相应的研究。

  • 卫星星座组网过程的策略规划

    作者:蒙波 叶立军 韩潮 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    卫星星座组网过程包括两方面研究内容:星座部署顺序和运载器选择。阐述了星座部署优化设计的思路,优化目的是使每次发射后星座性能得到最大限度的提升,比较了分别采用启发式进化优化算法和穷举法进行星座部署的区别,指出了对于常见的星座构型,用穷举法进行部署优化的效率较高。讨论了运载器优选的目标函数和约束条件,建立了优选的数学模型。运载器优选本质上是整数规划问题,本文介绍了求解整数规划问题的分支定界法。提出了我国部署中高度圆轨全球导航星座的算例,给出了该星座部署顺序设计和运载器优选的计算结果,结果表明本文提出的方法适用于卫星星座组网过程的策略规划。

  • 卫星星座整网轨道确定分析与仿真

    作者:文援兰 朱俊 李志 廖瑛 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    编队飞行的卫星或卫星星座对轨道确定自主性和精度提出了较高要求。针对这个问题,通过建立星座的轨道动力学模型和星间观测的测量模型,将星座中的星间观测数据和地面观测数据融合起来,将待估的卫星轨道参数和部分动力学参数进行适当的分类,研究卫星星座整网轨道确定的新方法,并在理论上分析了整网定轨方法能提高定轨精度的原因;最后采用自主开发的卫星星座整网轨道确定软件进行了仿真计算。计算表明,该方法能有效地减少对地面站的依赖,并较大幅度提高定轨时卫星绝对位置和相对位置精度。

  • 最优控制在变质心再入飞行器滚动稳定中的应用

    作者:荆武兴 李瑞康 高长生 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    对带有差动副翼的变质心机动再入飞行器滚动稳定控制进行了研究。活动质量体在跟踪指令的过程中会对滚动通道产生干扰作用;同时飞行器本身结构的不对称会产生气动烧蚀,对滚动通道也会产生干扰作用。为了抑制这两干扰因素对滚动通道的影响,同时满足滚动稳定快速性要求,采用Bang—Bang控制理论设计鲁棒性强的副翼偏角控制律,双积分系统的时间性能指标用来确定滑模面,同时提出构造双切换函数以及在原点领域内切换为连续稳定的最优控制律来解决开关振颤问题。通过非线性六自由度仿真,结果表明所设计的控制律能有效地抑制内部和外部的干扰作用,即使在干扰作用变化大的情况下仍能使系统具有较强的鲁棒性。

  • 分导飞行器多模型自适应控制方法研究

    作者:丁保春 姜苍华 钟震 李亚菲 段广仁 周进 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    基于单位四元数描述和一种偏差动态线性化方法,得到了刚体飞行器的一种间接式多模型自适应控制律,解决了转动惯量不确定且可能发生突变的分导飞行器的姿态跟踪问题。该控制策略可以有效地检测出转动惯量的突变,然后切换到当前最合适的控制器进行控制。理论分析证明采用该控制策略闭环系统全局渐近稳定,数值仿真表明该方案具有比单模型自适应控制更好的暂态跟踪性能。

  • 基于双框架控制力矩陀螺的空间飞行器非线性姿态控制

    作者:周荻 周净扬 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    推导出了双框架控制力矩陀螺系统操纵空间飞行器姿态机动的精确数学模型,并在此基础上基于Lyapunov第二法设计了空间飞行器大角度姿态机动非线性控制律,在设计的同时证明了系统的稳定性。设计了双框架陀螺系统奇异鲁棒+零运动操纵律。给出了双框架控制力矩陀螺系统奇异性定理,对三个双框架陀螺垂直安装及四个双框架陀螺平行安装两种构形方式进行了奇异性分析。分析和仿真验证了三个双框架陀螺垂直安装构形下系统跟踪常值力矩指令和大角度姿态机动的能力。

  • 控制输入饱和的挠性航天器姿态机动智能鲁棒控制

    作者:姜野 胡庆雷 马广富 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对挠性航天器带有执行机构饱和的姿态控制问题,提出了一种将自适应变结构和智能控制相结合的智能鲁棒控制方法。首先,在基于非线性和低阶模态的动力学模型基础上,针对挠性模态不可测的特点,给出了仅利用输出信息的智能自适应变结构输出反馈控制器的设计方法,其中利用神经网络控制来补偿执行机构饱和非线性和采用自适应控制技术克服确定不确定性的界的困难,并基于Lyapunov方法分析了滑动模态的存在性及系统的稳定性。最后,将该方法应用于挠性航天器的姿态机动控制,在反作用飞轮存在饱和特性约束的情况下,完成姿态机动的同时,可有效地抑制挠性附件的振动。

  • 大空域变轨巡航飞行器变结构控制律研究

    作者:马洪忠 马广富 史莹晶 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对超声速大空域变轨巡航飞行器在变轨过程中出现的系统矩阵摄动问题,给出了具有较强鲁棒性的变结构控制律。通过合理选取滑模面,使得设计的变结构控制律对由于飞行空域变化造成的系统矩阵的摄动具有不变性,从而保证了控制律的鲁棒性。通过对系统相平面的分析及李亚普诺夫理论证明了闭环系统的稳定性。利用饱和函数来近似符号函数,对变结构控制律的抖振现象进行消除。最后给出了数学仿真校验,结果表明所设计的变结构控制律具有较强的鲁棒性。

  • 真航向测量系统初始对准中的UKF应用研究

    作者:徐金华 许江宁 张晓锋 朱涛 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    研究了“真航向测量系统”(简称TNDSTrue North Determination System),TNDS组合中等精度的INS和MS860型GPS系统,应用UKF(Unscented Kalnlan Filter)最优估计滤波算法,实现的高精度快速初始对准。论文重点推导了TNDS初始对准的非线性误差模型,并实现了TNDS中基于该模型的UKF滤波,TNDS系统的UKF组合初始对准算法最后进行系统试验测试。试验数据表明:采用了UKF滤波后,TNDS的航向初始对准中,航向失准角为25。时,达到同样的对准精度0.1°,INS自对准时间由原来的2879s缩短为179s;纵横摇的失准角对准到同样的精度内,时间相应的减小了一个量级;同时TNDS速度的发散也得到了抑制。

  • 基于图像序列的软着陆小天体自主导航方法

    作者:田阳 崔平远 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    提出了一种深空探测器着陆阶段的自主导航方法。该方法通过跟踪导航序列图像中特征点在像平面上的位置,结合激光测距仪给出的探测器到小天体表面的距离信息,在特征点实际位置不确定的情况下,利用扩展卡尔曼滤波对探测器的相对位置姿态及运动信息进行递归估计。同时重构特征点的三维位置。由于不需要所选特征点在小天体表面的精确位置,因此提高了导航方法的适用性。最后通过数学仿真验证了自主导航方法的有效性。

  • 导航星座的自主定位与守时研究

    作者:刘建业 郁丰 贺亮 熊智 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    星座自主导航技术能有效地提高导航星座的自主导航能力和星历精度,增强系统的生存能力。分析了基于星间测距信息的星座自主导航方法,推导了星间测距信息的位置与时间的解耦模型与条件,提出首先进行位置更新,然后进行时间更新的解算流程。根据状态方程与量测方程的特点,推导了适合导航星座自主导航解算的分布式卡尔曼滤波算法。并给出了关键的仿真技术。仿真表明:通过双向测距信息,能有效地实现导航星座的自主定位,保持星间高精度的时间同步。

  • 基于Hopfield神经网络的最优滑模制导律研究

    作者:张汝川 顾文锦 于进勇 赵红超 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    本文的研究目的在于使制导律既保留最优制导动态性能好、节省能量的优点,同时又对有界机动目标具有良好的鲁棒性。首先,在导弹一目标追逃问题的相对运动学关系的基础上,我们根据制导动态性能好、节省制导能量要求,构造了线性二次型性能指标,利用Hopfield神经网络在线实时求解该最优制导问题,克服了实际中的最优制导难于求解的问题;同时为了在拦截有界机动目标时,保证视线角速率趋于零,又将滑模控制理论引入到制导律的设计中,并利用Lyapunov稳定性理论对该新型导引律的稳定性进行了证明。仿真结果表明该导引律能够对有界机动目标具有较强的鲁棒性,保证了导弹在追逃过程中使视线角速率趋于零,导弹的指令加速度较小。

  • 基于螺旋桨系统的平流层飞艇复合控制系统

    作者:郭建国 周军 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对平流层飞艇采用螺旋桨推力/气动力复合控制问题,提出了一种基于自适应滑模控制与模糊逻辑的姿态控制设计方法。基于平流层飞艇控制系统的配置状况,建立了飞艇俯仰通道的动力学模型,并将该动力学控制系统分为气动力控制子系统和螺旋桨推力控制子系统两部分。整个控制系统采用自适应滑模控制理论进行设计,利用所具有的强鲁棒性优点,克服了包括参数摄动与外界扰动在内的各类不确定性因素的影响。并通过基于规则的模糊推理来确定不同条件下控制力作用的大小,削除滑模控制产生的抖振。最后仿真结果表明,所提出的复合控制方案对平流层飞艇的姿态稳定具有良好的控制效果,从而验证了复合控制系统设计的有效性。

  • 空间飞行器红外光学信号的模拟

    作者:石良臣 蔡国飙 朱定强 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    卫星等空间飞行器的红外信号由对外部光源的反射和自身的红外辐射构成。在按照基本的物理原理进行建模的过程中,首先通过求解卫星的运动方程得到卫星的空间位置和速度矢量,进行卫星、太阳和地球的位置关系判断,计算到达卫星表面上的外部辐射热流。然后,进行卫星的热分析计算得到卫星表面的温度分布。接着,利用双向反射分布函数(BRDF)模型对卫星的反射和辐射特性进行建模,得到在红外波段下卫星的光学信号。最后,通过对仿真结果的分析,讨论了卫星红外光学信号的变化规律。

  • 硅微陀螺阵列信号处理技术研究

    作者:吉训生 王寿荣 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    基于一种新的硅微陀螺随机漂移模型和被测角速度的随机游走模型,建立硅微陀螺阵列随机漂移过程的Kalman滤波方程。通过数据融合方法,在选择合适的陀螺间互相关系数的基础上,可以将硅微陀螺的静态漂移从52.1度/小时降低为0。465度/小时。利用同类多传感器的数据融合和被测量动态信号的差分技术,可以实时辨识出硅微陀螺的随机漂移,通过已被检测出的动态信号的进一步Kallnan滤波,最终可将被测信号的信噪比提高11dB。

  • 一种改进的LDPC码BP译码算法

    作者:郭永富 周傲松 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    LDPC码作为纠错能力最强的信道编码,在深空通信中具有广泛的应用前景。研究了LDPC码的BP译码算法,并对该算法进行了仿真,分析了LDPC码的误码率随BP译码迭代次数的演化情况,提出了一种改进的BP译码算法。经过仿真验证,改进的BP译码算法,在信噪比低于译码阈值时能够大幅地减少译码迭代次数,降低运算复杂度,而性能却几乎没有降低。这种改进的BP译码算法对LDPC码在深空通信中的应用具有重要的意义。

  • 弱太阳闪烁中的深空探测信道预测

    作者:胡圣波 孟新 赵娜 蒋立正 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    为提高探测器发射机功率利用率,在探测器和地球间建立可靠的传输链路,弱太阳闪烁中的信道预测十分重要。分析了行星聚合和太阳闪烁的物理特性,建立了弱太阳闪烁条件下的深空探测信道的Rician模型,并得出了当Rician因子大于10dB时近似为高斯信道的结论。通过分析闪烁功率谱,可以采用二阶AR模型预测信道。应用修正的Yule—Walker方程,提出了基于AR模型的信道预测方法,预测结果表明:幅度起伏一步预测误差在±0.005dB内,三步预测误差在±0.01dB内。

  • 卫星光通信中空间辐射对EDFA性能的影响分析

    作者:马晶 李密 谭立英 于思源 周彦平 俞建杰 车驰 常国龙 卢春莲 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    由于光纤类器件对于辐射十分敏感,考虑到卫星光通信特定的辐射环境,要想采用地面已非常成熟的外调制技术,必须分析外调制技术中的核心器件EDFA在其中的可行性。采用^60Co作为辐射源,国内首次对ED—FA及其内部重要组件隔离器和WDM耦合器进行了高剂量轨道和低剂量轨道辐照模拟实验,实验结果表明在总剂量为5krad的低剂量辐照情况下,EDFA在-2dBm的输入时,输出功率由辐照前的14.3dBm下降到14dBm,其它各组件的性能变化不是很大,可以直接使用,而在总剂量为1000krad的高剂量辐照情况下,输出功率下降到-25.3dBm,耦合器也产生了大约8dB的损耗,由于其性能下降明显,若在此种环境下使用,需考虑做空间辐射防护。

  • 基于门限服务的分布式卫星导航系统通信协议时延分析

    作者:刘强 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    分析了应用于铁路、内河水运等领域的分布式区域卫星导航系统通信协议时延。为保障中心站信息的及时传输,采用排队优先权站点门限服务轮询方式共享信道。通过内嵌马尔科夫链的方法,推导出了中心站和一般站的分组平均等待时延,仿真结果验证了理论分析的正确性。理论分析和仿真表明中心站平均等待时延远小于一般站时延,当一般站个数较多时尤其明显。

  • CFDP协议触发NAK型文件传输时延的研究

    作者:焦健 张钦宇 李晖 李安国 陈萍 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    为适应深空通信环境,研究了CCSDS提出的CFDP文件传输协议,在协议条件下对其触发NAK型传输模式提出了一种适合远距离低传输率的延时触发方法。在地-月、地-火空间通信条件下,对延时触发NAK型传输模式进行了数学建模分析,在保证通信效率的前提下对NAK触发策略和ARQ计时器进行最优化设置,推导出该延时触发NAK型在理论上的最小传输时延期望表达式。与即时NAK和延时NAK传输方式比较,延时触发NAK型具有更小的文件传输时延,具备更优的文件传输性能,提高了系统的有效性。

  • 一种深空再生复合伪码测距信号的自适应捕获跟踪技术

    作者:姚飞 匡麟玲 衡量 陆建华 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    再生复合伪码非常适合于深空测距。分析了复合伪码的相关特性和典型伪码跟踪环的结构,提出了一种通过相位误差过零检测进行码环带宽自适应调整的算法,进而实现测距信号的自适应捕获和跟踪。仿真结果表明算法能使环路的相位误差方差减小6~7倍。

  • 接收机时钟辅助RAIM算法研究

    作者:陈小平 滕云龙 徐红兵 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    首先根据时间序列分析理论证明了接收机钟差残差的一阶差分序列是平稳过程,提出了基于“滑动窗”结合U—C算法的参数实时更新的接收机钟差预测模型,同时把基于该模型的钟差预测值引入到卫星导航中进行辅助自主完好性监测。仿真结果表明,本方法不仅改善了钟差预测的精度,而且提高了故障检测和识别的效率,检测的最小故障偏差下降到16m。这一算法在某型号接收机上取得了很好的效果。

  • 基于极化G0分布和MRF的多视PolSAR图像迭代分类方法

    作者:周晓光 贺志国 匡纲要 万建伟 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    提出了一种多视极化合成孔径雷达(PolSAR)图像的迭代分类方法。首先利用极化G0分布描述多视极化协方差矩阵的统计特性,并进行初始的最大似然分类,然后利用马尔可夫随机场(MRF)估计像素类标号的先验概率,最后根据MAP(最大后验概率)准则对PolSAR图像进行分类。整个分类流程迭代进行。分类结果表明该方法精度高,收敛速度快。利用NASA/JPL获取的4视AIRSAR实测数据验证了本文方法的有效性。

  • 基于综合平衡法的超燃冲压发动机燃烧室构型影响分析

    作者:黄伟 李小山 吴先宇 王振国 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    燃烧室构型在超燃冲压发动机研究中占有举足轻重的地位,其内部流动及燃烧机理极其复杂。通过引进极差的概念,利用综合平衡法对试验数据的分析,研究了不同当量比及不同燃料喷射形式对碳氢燃料超燃冲压发动机燃烧室热态内推力及内推力综合比冲等性能的影响,发现燃烧室第三扩张段角度和第四扩张段角度对其性能影响尤为重大,第一扩张段角度影响最小,且随着燃料喷射位置的前移,第二扩张段角度的影响越来越大。

  • 复合固体推进剂双参数断裂准则研究

    作者:石增强 刘朝丰 阳建红 岳应娟 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对复合固体推进剂裂纹尖端的损伤特性,基于Dugdale模型建立了一个复合固体推进剂双参数断裂准则。通过单轴拉伸试验和单边断口断裂试验求得了双参数断裂准则中的两个材料参数。利用该准则对含有不同长度裂纹试件的破坏载荷进行预估,其结果与试验结果吻合得很好。

  • 卫星复合材料储能/姿控一体化飞轮的设计制造

    作者:马立 王存斌 白越 吴一辉 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    阐述了卫星用复合材料储能/姿控一体化飞轮的结构设计及制造技术。采用独特的线型设计和结构设计,利用高强碳纤维缠绕技术成型飞轮转子,选用钛合金经精密加工成轮毂,用胶接技术将两者装配胶接为飞轮。通过有限元的方法对飞轮进行了模态分析,一阶基频为956Hz。试验测得的飞轮储能密度为79.8Wh/kg,达到国内先进水平。

  • 阻尼柔性连接在卫星结构中的综合应用研究

    作者:刘明辉 梁鲁 白绍竣 张静 郑钢铁 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    卫星结构的热变形是影响卫星光学有效载荷指向精度的主要因素之一,在对国内某在研卫星的有效载荷安装平台热变形过大问题进行分析之后,综合考虑卫星在轨的抖振抑制和发射段减振问题,本文提出了采用高阻尼柔性连接的结构设计来综合解决这三方面的结构问题。阻尼柔性连接结构以金属橡胶制备,充分利用了其非线性刚度和高阻尼比等特性。对卫星设计阶段提出的三种结构方案进行了数值仿真计算,结果表明,金属橡胶阻尼柔性连接结构设计方案能有效的减小有效载荷安装平台的热变形,并抑制卫星在轨抖振和发射段振动,因而具有最佳的综合性能。

  • 大型柔性空间结构热-动力学耦合系统的非线性有限元分析

    作者:范立佳 段进 向志海 薛明德 岑章志 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,发展了一种基于更新Lagrange格式的非线性有限元分析方法。构造了一种一维温度杆单元,该单元通过增加节点自由度数能够同时得到薄壁杆件横截面的平均温度和沿杆截面周向的温差,这些温度直接产生相应的热轴力、热弯矩和热双力矩。利用Rodrigues公式得到薄壁梁在大转动情况下的坐标转换矩阵,并推导了非线性动力学方程。进一步考虑结构变形和热流入射角的相互影响后,就得到了高度非线性的热一动力学耦合有限元方程。首先用标准考题验证了该方法的正确性,然后利用该方法对哈勃太空望远镜太阳翼的热诱发弯扭耦合振动问题进行了分析,给出了可能导致其失效的模式。

  • EMC变形机理及在空间展开结构中的应用

    作者:王正道 李郑发 熊志远 畅若妮 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    形状记忆聚合物复合材料(EMC)作为一类新型功能材料,具有高极限应变、高比刚度和低密度等优点,在未来空间展开结构中极具应用潜力。首先介绍了EMC折叠变形机理及作为空间展开材料所具有的优缺点,在此基础上分析比较了现有屈曲理论模型在分析EMC折叠变形时存在的问题,然后介绍了用EMC设计展开结构目前国际上所取得的一些最新研究进展。由于EMC形状折叠和展开是通过热激励实现的,因此对EMC的热源系统设计也进行了专门分析。最后,对EMC用于空间展开结构亟待解决的问题和今后的一些研究方向进行了展望。

  • 空间对接机构对接锁系同步性仿真研究

    作者:张华 肖余之 陈萌 杜三虎 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    对接锁系运动同步性指标是空间对接机构实现正常连接和分离的重要技术参数。对接锁系运动同步性仿真的难点在于柔性钢索在ADAMS中的模化问题,通过数学关系以子程序的形式来模拟钢索的作用,以此来研究对接锁系的同步性问题。最后,依据仿真结果指出了影响对锁锁系的同步性问题的主要因素并给出了合理的仿真建议。

  • 空间索杆铰接式伸展臂设计与试验研究

    作者:刘荣强 郭宏伟 邓宗全 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    给出了空间索杆铰接式伸展臂的工作原理以及驱动原理,研制了一套空间索杆铰接式伸展臂及其套简式驱动机构,该驱动机构能够实现顺畅的展开和收拢伸展臂功能。设计制作了重力平衡装置,并且对伸展臂展开和收拢进行了零重力地面模拟试验。对伸展臂展开、收拢过程中临界刚化时刻进行了力学分析和计算。通过试验测试了伸展臂在展开、收拢过程中驱动机构电机输出力矩的变化情况,并与理论分析进行了对比,验证了理论分析的正确性。通过试验分析了重力、展开速度以及伸展臂前端负载质量及惯性扰动对驱动机构动力特性的影响。通过试验测量了伸展臂的重复展开精度,验证了空间索杆铰接式伸展臂具有较高的重复展开精度和定位精度。

  • 基于流场模拟的复杂形面搅拌桨叶三维设计与优化系统

    作者:易朋兴 刘世元 崔峰 胡友民 杜润生 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    为实现立式捏合机搅拌桨叶全三维设计与优化,集成搅拌桨叶几何造型、流场模拟与机械性能分析,开发了基于流场模拟的复杂形面搅拌桨叶三维设计与优化系统。分析搅拌桨叶运动特性,建立搅拌桨叶的三维参数化模型;综合搅拌桨叶的几何造型、运动方式、混合工艺条件,在虚拟环境中真实地模拟搅拌桨叶混合过程,快速分析与评价搅拌桨叶几何形状与流场特征的关系;在虚拟环境下,将流场模拟结果作为负载,添加在搅拌桨叶上,对其机械性能进行分析与优化。通过工程设计实例,对这套方法进行验证,设计结果成功地应用于生产实践。应用结果表明这套系统可以缩短设计时间20%,设计的设备能耗降低5%。

  • 舱外航天服热平衡试验的外热流模拟方法

    作者:孙萌 张堪 姜军 范含林 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    适合出舱行走的舱外航天服外形复杂,而且其空间外热流极其复杂,这样如果按照传统的热平衡试验的外热流施加方法,以热流计目标值来调节红外笼各个加热分区的功率将会带来很大的复杂性。为此,本文章提出了采用试验与计算相结合的方式来进行外热流模拟,即通过建立舱外服热试验模型,进行试验外热流分析计算来确定各个红外笼加热分区的供电功率,并根据计算结果对外热流施加情况进行统计和分析。此种外热流模拟方法在节省大量试验时间及成本的基础上,可以准确的计算出试验实际施加外热流与规定施加外热流的偏差值,提高了外热流模拟的准确性。

  • 抽屉式标准机柜换热性能仿真及设计

    作者:韩海鹰 姜军 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    为了分析风道通风孔宽度、抽屉发热量分布、进风流量、进气温度和机柜进出风口布置方式对机柜换热性能的影响,给出抽屉式标准机柜热控制系统的设计步骤,建立了某型抽屉式标准机柜的物理模型,并采用CFD方法对机柜内部通风换热情况进行了数值仿真。结果表明,进出风口布置方式、进风流量及通风孔宽度对机柜换热性能影响很大,抽屉发热量和进气温度与抽屉通风换热性能关系不大。经过研究发现,在标准机柜热控制系统设计过程中,由于气流进出口布置方式受舱内整体布局方案限制,在一定范围内增加进风流量和减小通风孔宽度是改善抽屉对流换热的主要措施。

  • 计算近地轨道航天器空间外热流的RUD方法

    作者:张涛 孙冰 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    根据兰贝特定律推导了能束在辐射半球面上均匀分布的外热流计算公式。采用三角形网格统一表示边界面并根据边界面网格进行遮挡判断。根据面元间互视和遮挡关系,对无遮挡表面所受外热流采用积分法进行计算,被遮挡部分的地球反照和地球红外热流采用能束均匀分布法进行计算。计算结果表明,该方法的计算效率和精度都明显高于蒙特卡洛法;互视和遮挡判断方法准确高效。

  • 基于有限元法的大气层外弹道式目标表面温度场分析

    作者:张骏 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    获取目标表面温度场是进行红外特征分析的重要前提。为确定大气层外弹道式目标的表面温度场分布,建立了有限元模型。根据目标温度场的轴对称分布特点,在柱坐标系内建立了二维瞬态热传递模型,从而降低了计算量。与当前大部分的有限元软件和文献不同,严格分析了温度非均匀性有限单元的辐射热损失,并推导出轴对称三结点三角形单元的辐射热损失公式。为了能够使用Galerkin法求解时间微分方程组,将辐射热损失视为与时间相关的热载荷项,并用Newton.Raphson法迭代求解处理后得到的非线性方程组。一个简单的数值实验表明了所提出方法的有效性,最后应用该法求解了目标飞行全程的表面温度场分布。

  • 深空环境中铁离子剂量场研究

    作者:方美华 魏志勇 杨浩 程金星 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    银河系宇宙射线是深空辐射环境的重要组成部分,在长时间的深空探测中,银河系宇宙射线对宇航员的积累损伤不可忽视。对深空环境下银河系宇宙射线进行了研究,并重点讨论了银河系宇宙射线中Fe离子的剂量场性质。以CREME模型为基础计算得到Fe离子注量谱,对深空环境中的Fe离子的剂量学性质进行细致研究,分析研究了Fe离子的原初粒子造成的剂量场,及经过屏蔽后其碎片及次级中子对内部辐射场造成的影响及对剂量的贡献,并对结果进行了分析,得到的结果对载人航天具有重要意义。

  • 步进电机在海洋一号卫星上COCTS中的应用

    作者:尹达一 冯鑫 郑列华 李建伟 李玉敏 张恕明 冯旗 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    水色水温扫描仪(COCTS)是中国海洋一号卫星上主要的遥感器之一,其步进电机子系统以一种全新的在轨扫描方式成功实现了星载成像遥感,这在国内外尚属首次。为此,对COCTS采用的独特光学成像系统中的步进电机和相关技术作出重点阐述:

  • 空间用二自由度球形行波型超声波电机

    作者:郭吉丰 胡锡幸 傅平 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    介绍了一种超声振动驱动的二自由度行波型超声波球电机的结构和机理,给出了其研制过程中若干关键问题的解决方案,阐述了实现其运动位姿控制采用的结构及控制方式,最后探讨了此类电机在空间机构的若干应用及所需解决的一些问题。研制样机的球转子直径为45mm,定子直径为30mm,实现的堵转力矩为120mNm,空转转速12r/min,且各方向运转平稳,输出性能比较一致。该电机可用于各类空间机构。

  • 二自由度行波型超声波电机的研制

    作者:傅平 沈润杰 帅光举 郭吉丰 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    二自由度行波型超声波电机是一种新型多自由度超声波电机,其电机结构较复杂和实现相对困难,但其又具有独特的优点。从二自由度行波型超声波电机的驱动机理和基本结构出发,阐述此类电机所需要解决的一些基本问题,并就电机的结构实现、驱动球转子的最佳定子结构以及调谐问题进行了分析和介绍,具体提出了对心对中调节机构、外缘大倾角内缘线接触的行波定子、以及微调定子外缘倾角的调谐方法。研制样机的球转子直径为45mm,定子直径为30mm,实现的堵转力矩为119mNm,空转转速12r/min,且各方向运转平稳,输出性能比较一致,为多自由度行波型超声波电机的优化设计、性能提高和控制等奠定了一定基础。

  • 空间紧急救援发射点机动布置研究

    作者:李九人 李海阳 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    在轨运行的航天器出现故障时,如果能够及时从地面发射救援飞行器对其进行救援,则可能避免重大损失。因航天器出现故障的具体时问无法预知,被救援的目标也可能是多个对象(如星座)之一,所以被救援对象的相位难以确定。故单个固定发射点通常不能满足紧急救援发射任务的要求,需要多个发射点同时合理机动布置,以具备对目标全相位救援的能力。本文计算了要实现全相位救援时所需的最少发射点数量;研究了两种不同约束条件下的发射点机动布置方案;通过仿真计算验证了布置方案的正确性。

  • 谐波减速器空间润滑及性能研究

    作者:周晖 孙京 温庆平 翟少雄 金俨 谭立 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    谐波减速器采用的润滑技术是影响其在轨运动性能和服役寿命的主要因素。以XB40—200型谐波减速器为研究对象,刚轮一柔轮传动副采用油脂润滑,柔性轴承采用固体润滑,在优于1×1013Pa真空环境中进行了减速器传动效率和工作负载、工作温度关系研究,并开展了1000h真空寿命试验。结果表明:谐波减速器传动效率随工作负载的升高总体呈增大趋势,在真空寿命试验的前500h谐波减速器传动效率随工作温度升高而升高,后500h中其传动效率基本保持一致,1000h真空寿命试验结束时谐波减速器传动效率平均值约50%。试验后对减速器进行分解得到,柔轮内壁与波发生器接触部位磨损明显,是下一步润滑工艺改进的重点。

  • 基于可信度的动量轮Bayes可靠性评估

    作者:刘强 周经伦 金光 厉海涛 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    动量轮具有小子样、高可靠性、长寿命等特点,其寿命和可靠性评估通常采用Bayes小子样评估方法。而在Bayes评估中往往忽略了多源验前信息之间的差异,这可能会导致评估结果与工程实际不相符。如何合理的对验前信息的差异进行定量分析是航天科技人员在可靠性评估中的一个难题。针对这一问题,从验前信息熵的角度出发提出了一种新的可信度概念,利用不同验前信息的可信度来定量刻画信息间的差异。实例分析表明,这种新的可信度概念能有效的刻画验前信息的差异程度,基于可信度的可靠性评估精度更高、更符合工程实际。

  • 适用于地面应用系统的导航星数据库的建立

    作者:王素娟 郭强 许健民 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    简要介绍了所采用的恒星运动标准模型、历元转换及误差传播基本原理。给出了一种导航星数据库的构建方法,该方法以Hipparcos星表为中心,以星敏感器光学系统的观测极限为星等阚值,联合多个星表,通过精密历元转换,引入位置精度阈值以确保卫星姿态确定角秒量级的精度;弓l入辅助导航星以提高星图识别率和识别速度。蒙特一卡罗仿真结果表明利用该导航星数据库在有伪星存在的情况下星图识别率96.7%以上,同时识别视场内5颗星的识别速度在0.3秒以下,加入189颗辅助导航星后,在导航星总数提高至6261颗时,星图识别速度却提高了6%以上。

  • 基于使用可用度的k/ N系统(m,NG)维修策略分析

    作者:张涛 张建军 郭波 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    k/N系统已被广泛应用在现代高科技装备中,对于该类系统,维修一般要等到失效部件达到一定数量之后才进行,(m,N。)维修策略是实际中经常采用的一种维修策略。运用马氏过程,研究了在给定(m,NG)维修策略参数以及维修资源的情况下的k/N系统使用可用度模型,并通过实例分析了初始备件的数量、配备的维修分队数量以及维修策略中m和NG。的参数选择对系统使用可用度的影响,为该类系统的维修决策提供支持。

  • 自由飞行空间机器人遥操作三维预测仿真系统研究

    作者:王学谦 梁斌 李成 徐文福 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

    三维预测仿真技术是目前解决大时延遥操作的主要方法,在空间机器人的遥操作中起着至关重要的作用。针对自由飞行空间机器人建立了一套遥操作三维预测仿真系统,并进行了地面演示验证。首先介绍了空间机器人系统及其遥操作分系统组成,以及图形预测仿真原理。然后详细介绍了遥操作分系统预测仿真子系统的开发,该子系统基于面向对象的思想和MVC(Model—View—Controller)模式进行设计,采用Java语言和Java3D图形库进行开发。仿真系统以空间机器人的运动学模型和动力学模型进行驱动,具有快速、准确的图形碰撞检测功能。最后建立了遥操作地面演示验证系统,进行了多次遥操作实验。结果表明了预测仿真子系统的有效性。

  • 中国航天可持续发展高峰论坛暨中国宇航学会第三届学术年会

    作者: 期刊:《宇航学报》 2009年第01期

相关期刊
  • 科研管理
    统计源期刊 1-3个月审稿
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    中国草学会;兰州大学草地农业科技学院
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  • 天然气工业
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  • 针刺研究
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    中国中医科学院针灸研究所;中国针灸学会
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