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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 2010年第02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
  • 空间机器人大时延遥操作技术研究综述

    作者:王永 谢圆 周建亮 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    空间机器人是完成多种空间作业任务的主体,能否在地空间存在大时延情况下实现有效的地面遥操作是发挥空间机器人作用的关键。从基于虚拟预测环境遥操作和双边遥操作两个方面,对国内外空间机器人大时延遥操作技术研究进行了系统的综述和深入的分析,并在此基础上提出了进一步的发展方向。

  • 导弹质量矩控制技术发展综述

    作者:高长生 李君龙 荆武兴 李瑞康 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    质量矩技术是近年来导弹控制领域研究的热点问题之一。它是通过调整弹体内部活动质量块的状态来实现导弹机动飞行的。与传统的气动舵控制方式相比,它具有响应快、气动外形简单、无舵面烧蚀问题等优点,在大气层内高超声速飞行控制领域具有广阔的应用前景。简述了质量矩技术的原理及应用领域,回顾了导弹质量矩控制技术的发展历程;从总体布局、动力学建模、控制系统设计等方面综合分析了质量矩技术的研究现状;提出了一些当前需要解决的难点问题,供相关人员参考。

  • 具有终端角度约束的导引律综述

    作者:蔡洪 胡正东 曹渊 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    随着武器作战样式的变革,近年来具有终端角度约束的制导方法受到越来越广泛的关注。根据理论基础的不同,将具有终端角度约束的导引律划分为最优导引律、变结构导引律以及其它类型的导引律。综述了几类典型的具有终端角度约束的导引律的研究进展,对各类导引律的优缺点进行了系统的总结与分析,并通过仿真比较了四种典型导引律的制导性能。

  • 钝化前缘对栅格翼激波干扰与热流分布的影响

    作者:张亮 王淑华 姜贵庆 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    采用数值模拟与工程计算相结合的方法对高超音速栅格翼进行了研究,分析了在高超音速情况下,栅格翼激波干扰对前缘钝度的敏感性以及对栅格翼热流分布产生的影响。结果表明:在同等栅格间距下,产生激波干扰的第三临界马赫数随栅格翼前缘钝度的增大而增加,传统的尖前缘栅格翼理论不适用于钝化前缘外形。另外,激波干扰在栅格翼表面会产生局部的高热流区域,但此热流峰值与前缘驻点相比仍然较低,因此对栅格翼热防护无额外影响。

  • 对空间目标成像的伴随小卫星系统设计

    作者:陈宏宇 朱振才 付碧红 陈凡胜 孙胜利 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    对空间目标(神舟七号飞船)动态成像的伴随卫星系统的有关技术条件和参数进行了分析和设计。设计双焦距光学系统适应大纵深范围成像,利用偏置动量稳定减小释放后初始姿态扰动度,配合章动特点扩大观测视场,采用姿态导引律实现对观测目标的姿态指向跟踪,并给出满足清晰观测的相机参数设计。该卫星系统设计成功应用于神舟七号载人飞行任务,并成功完成了首次对飞船在轨运行的全景照相观测,在轨试验结果表明伴星系统各项技术条件和参数的设计是合理的,可以很好的完成对目标的清晰成像。

  • 月球探测器软着陆机构展开动力学仿真分析

    作者:孙毅 胡亚冰 刘荣强 邓宗全 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    可展开的软着陆机构是月球探测器的重要组成部分。以带间隙的多体系统动力学理论为基础,针对一型采用四支撑悬臂式软着陆机构的月球探测器在ADAMS中建立了虚拟样机模型,分别就主着陆腿系统结构柔性,主着陆腿与基体连接间隙,展开驱动力及探测器自旋等因素对软着陆机构展开过程的影响进行了仿真分析。结果表明,在机构展开锁定瞬间由于结构柔性会产生难以衰减的振动,而间隙在一定程度上有利于该振动衰减。展开驱动力越大,展开越快,锁定激振振幅越大,但由展开进入稳定状态所需总时间可更短。探测器自旋则有助于机构的展开,但自旋速度较高时对结构振动有明显影响。该结果可为软着陆机构展开方案的设计提供帮助。

  • 超低轨航天器气动力分析与减阻设计

    作者:周伟勇 张育林 刘昆 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    轨道降低,航天器受到的气动力增大,气动力对航天器影响显著。考虑自由分子流态下的超低轨航天器,利用分割法把简单外形的航天器分割为几部分,分别计算各部分的气动力,然后相加获得总的气动力效果;通过对平面的气动力进行计算分析,提出了超低轨航天器的减阻设计方法;结果表明:当轨道高度降低到250km左右时,航天器受到的气动阻力比500km高出约2个数量级;一般情况下,超低轨航天器应采用细长体构型,减小迎风面积;侧面积引起的航天器阻力已经不可忽略,应采用侧面光滑技术,减少侧面阻力;当超低轨航天器长细比超过一定限度后,随着长细比增大,大气阻力升高。

  • 飞行器气动与隐身综合特性数值分析

    作者:于哲峰 唐小伟 张志成 王泽江 梁世昌 简和祥 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    开展了飞行器气动与隐身综合特性数值研究,编制了相应的计算与分析程序。该程序的主要功能包括:飞行器外形参数化和计算网格的生成,气动特性计算(利用有限体积方法求解NS方程),隐身特性计算(利用时域有限差分方法求解Maxwell方程),飞行器气动与隐身综合特性分析。作为应用的一个实例,对一种带翼钝锥体的气动和隐身综合特性进行了分析,并设计出两种新的外形,新外形的气动和隐身综合特性与原形相比有明显提高。

  • 多体卫星地面物理仿真的一致性研究

    作者:周军 陈欢龙 刘莹莹 牟小刚 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    三轴气浮台不能直接用于多体卫星的地面物理仿真实验,这是由于部件转动引起台体的质心变化,进而产生重力静不平衡力矩,使仿真过程无法进行,因此需要质心补偿系统对气浮台的重力静不平衡力矩进行补偿。本文通过对多体卫星动力学和气浮台动力学的比较,分析了在重力场中的地面物理仿真系统与真实卫星的动力学特性的不同点,给出地面物理仿真系统能完全模拟真实卫星运动的一致性条件,并进行了数学仿真。当转动附件的质心在转动轴或转动中心上时,气浮台系统可以完全模拟卫星系统的质量特性和力学耦合特性,否则,多体气浮台系统和多体卫星系统的动力学耦合特性不完全一致,需要采取一定的方法进行补偿。

  • 基于视觉的飞行器运动参数串行式递归估计

    作者:霍炬 仲小清 杨明 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对利用视觉方法进行飞行器运动参数估计中旋转与平移参数耦合及计算量大的问题,设计了一种适用于递归方法的串行式运动参数估计模型。证明了旋转运动参数的估计不依赖于平移参数,据此建立了基于特征线的旋转运动参数估计模型,进而设计了串行式运动参数估计模型。给出并证明了利用该模型进行运动参数估计时解的唯一性结论。仿真实验和实测试验表明:相对于集中式模型,使用串行式递归模型进行飞行器运动参数估计时计算耗时减小、姿态精度更高、鲁棒性更强。

  • 星载GPS的毫米级编队卫星相对定位

    作者:秦显平 杨元喜 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    在比较分析编队卫星相对定位与陆地相对定位技术的基础上,结合陆地相对定位技术和卫星精密定轨技术提出了基于GPS进行编队卫星相对定位的方法及原理。文章采用2004年4月1日到10日的GRACE卫星实测数据进行了相对定位计算,并采用KBR观测数据对本文相对定位结果和JPL单独定轨结果进行了外部检核,检核结果表明:1.与直接采用单独定轨结果相比,该方法可以明显提高卫星的相对位置精度。2.利用本文方法计算的两颗GRACE卫星相对位置精度约为4.5mm。

  • 小天体高速撞击器视线制导律设计

    作者:朱圣英 崔平远 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对小天体高速撞击器设计了一种视线制导律。为了解决轨道修正机动时机选取问题,本文引入B平面点位误差椭圆描述预测撞击点的置信度,通过控制撞击点落人指定的误差椭圆概率区域内,将轨道修正机动时刻选取问题,转化为对发动机开关曲线的设计。该制导律利用当前位置、速度信息构建视线旋转角速度与距离变化率,驱动发动机开关抑制视线的旋转角速率,使其最终撞击到目标点上。严格的蒙特卡罗仿真表明,该制导律在节省燃料的同时,可以使撞击精度比预测制导方法提高100米以上,达到250米以内。

  • 在轨服务航天器导航系统仿真研究

    作者:罗建军 王明明 马卫华 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    在轨服务航天器(On—orbit Servicing Spacecraft-OSS)具有重要的军事和民用价值。分析了OSS的导航任务,给出了导航系统总体方案并设计了导航工作模式。构建了OSS导航仿真系统的总体框架,分析了OSS导航仿真系统组成及仿真支撑环境,基于MATLAB/RTW仿真平台开发了OSS导航数字仿真软件。对数据时间同步技术、导航模式切换技术、推力分配算法等关键技术进行了分析。

  • 空间非合作目标燃料最优终端接近策略研究

    作者:郭继峰 张立佳 崔乃刚 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对一类姿轨控制系统失效的目标航天器实施空间救援等在轨服务任务。要求追踪航天器跟踪到达指定目标点,对目标航天器进行在轨捕获,建立了目标航天器在空间自由翻滚情况下追踪航天器跟踪目标点的动力学模型,并建立了安全无碰撞的燃料最优终端接近模型。数学仿真表明,当初始条件合适时,燃料最优终端接近轨迹自然满足安全性要求。

  • 用于多模卫星导航信号接收的半球形阿基米德螺旋天线

    作者:宋朝晖 张健 刘美佳 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    平面阿基米德螺旋天线具有双向辐射特性,在实现单向辐射时会降低效率。将平面阿基米德螺旋天线共形到局部半球上可以得到一种新型结构的半球形阿基米德螺旋天线,分析了这种天线的结构特点,进行了仿真与实验,研究结果表明,在覆盖多模卫星导航信号工作频率的1.1—1.7GHz频段内,反射损耗小于-10dB,增益大于3.9dB,前后比大于3.6dB,相位中心稳定度小于2mm,可满足宽频带圆极化多模卫星导航共用接收天线的设计要求。

  • 基于天文角度观测的机载惯性/天文组合滤波算法研究

    作者:熊智 刘建业 郁丰 陈海明 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对采用天文/惯性位置组合时对导航选星有特殊要求,提出了基于天文角度观测信息的机载惯性/天文组合滤波方案及算法。对基于天文角度观测的INS/CNS组合导航系统的原理进行了充分阐述,分析并建立了基于单星或多星观测条件下的组合导航系统线性化量测方程,并针对角度观测时高度通道不可观的特点,增加了气压高度输出为系统的观测量,并在此基础上设计了组合滤波器算法。最后进行了组合导航系统仿真,并通过协方差分析的方法对比分析了单星和双星观测条件下的滤波性能。仿真结果表明,即使是在单星观测条件下,组合导航系统也能获得较好的定位精度;若观测星数增多,则可以大大提高系统性能,表明该组合导航系统设计方案是成功可行的。

  • 提高捷联惯组使用精度的方法研究

    作者:徐军辉 郑玉航 汪立新 易昭湘 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对导弹武器捷联惯组使用精度不高的问题,提出了通过射前标定和误差系数补偿修正技术来提高其使用精度。不借助任何外部工具,完全依靠导弹自身提供的信息,射前标定11个误差系数,利用单次通电特性及等效补偿和落点偏差二次修正技术来减小落点偏差。弹道仿真结果表明,射前标定方法结合误差系数补偿修正技术能够有效地提高导弹的命中精度。

  • 摇摆状态下基于非线性误差模型的惯导对准研究

    作者:夏家和 秦永元 游金川 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    摇摆状态下无法使用传统解析方法完成粗对准。为避开摇摆基座的粗对准问题,提出了基于捷联惯导非线性误差模型的直接精对准算法。推导了捷联惯导的非线性速度误差方程和姿态误差方程,基于速度量测信息给出了非线性对准模型,通过UKF算法估计失准角完成摇摆状态下的精对准。算法可允许初始姿态误差达到40°。通过计算机仿真和摇摆台试验对算法进行了验证分析。在给定试验条件下,在600秒对准时间内达到水平0.02°,方位0.17°的精度。同时计算机仿真结果表明需对惯导速度进行反馈校正来保证模型的工作精度。

  • 基于星历拟合的短弧运动学定轨

    作者:郭睿 胡小工 黄勇 何峰 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    当导航卫星在姿轨控和轨道恢复期间,传统的统计定轨理论难以实现精密定轨。首次提出了基于10参数星历拟合的短弧运动学定轨方法,建立和推导了相应的理论模型和定轨解算方法。其优点在于不仅能够反映卫星运动的物理学特征,提高了速度和轨道预报精度,而且不需要累积数据,实现近实时快速计算,克服了动力学法定轨发散和单点定位无法获得速度信息的不足。对COMPASSM-01导航卫星实测数据的处理表明,10分钟短弧运动学定轨的位置精度优于10m,速度精度为2cm/s,预报5分钟轨道精度为15.02m,满足了短弧跟踪条件下RDSS对轨道精度的要求,实现了卫星精密定轨。

  • 基于滑模干扰观测器的近空间飞行器非线性广义预测控制

    作者:程路 姜长生 都延丽 张军 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    近空间飞行器(NSV)的飞行包络很大,特别在高超声速飞行过程中,系统将具有强烈非线性、耦合性和快速时变性,同时将受到较大的外干扰及不确定性影响,这对控制系统提出了很大的挑战。为此,提出了基于滑模干扰观测器(SMDO)的非线性广义预测控制(NGPC)策略,将滑模控制的强鲁棒性和预测控制良好的动态性能相结合,设计了高超声速条件下NSV的姿态制导控制律,进一步仿真实验,结果表明该飞控系统具有良好的控制性能和抗干扰能力。

  • 基于MEP—UKF的组合导航滤波算法

    作者:王小旭 赵琳 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对目前应用于SINS/GPS组合导航系统中的扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)存在精度低、实时性差的缺点,提出一种基于模型误差预测(Model Error Prediction,MEP)的Unscented卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)。MEP—UKF滤波算法将惯性器件测量误差作为模型误差使用MEP进行实时预测的同时,采用UKF估计载体的姿态、速度及位置等误差信息,并反馈给SINS系统来校正导航参数。MEP—UKF不仅克服了UKF必须假设惯性器件误差为高斯白噪声的局限性,而且降低了SINS/GPS组合导航系统状态变量的维数,大大缩短了导航解算的时间。仿真结果表明,MEP—UKF的收敛速度和滤波精度均明显优于EKF,更好地满足了工程应用中对导航精度和实时性的要求。

  • LEO卫星网络路由算法的OPNET建模与仿真

    作者:王鸣涛 周诠 黄普明 黎军 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    由于OPNET没有提供标准卫星模块和星上路由器模块,这给卫星网络仿真带来一定难度。针对LEO卫星网络路由算法,提出了一种OPNET路由仿真模型。该仿真模型主要由卫星网络域、卫星节点域和路由进程域组成。卫星网络域实现网络拓扑结构的动态变化,节点域利用无线仿真机制进行数据的发送和接收,路由进程域完成具体算法的实现。为了检验模型的性能,仿真分析了几种典型的星上路由算法。结果表明,提出的仿真模型是正确可行的,且具有一定的通用性,为卫星通信网络性能的仿真和分析提供了一种简单有效的途径。

  • 基于OFDM星载交换的星地下行链路子载波分配与峰均比抑制联合优化方法

    作者:党军宏 周坡 曹志刚 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    提出了一种基于OFDM的全新星载交换方案,此星载交换方案可通过星上子载波交换实现业务交换。以点波束星地下行链路为研究对象,结合跨层设计思想,提出了一种适用于点波束星地下行链路的子载波分配和峰均比抑制方法。此方法可根据点波束星地下行链路信号发射功率上限、当前点波束星地下行链路信道状态、每个星地下行链路传输业务目的地和QoS要求,并结合抑制点波束星地下行链路OFDM信号的峰均比,实现在属于不同地面设备的各个星地下行链路传输业务之间自适应分配子载波,实现充分利用点波束星地下行链路资源、满足传输业务的QoS要求,同时抑制星地下行链路OFDM信号的峰均比,而且不会因抑制星地下行链路OFDM信号的峰均比而增加额外的边带信息和传输功率。

  • 基于改进遗传算法的移动目标成像侦测任务规划问题研究

    作者:冉承新 王慧林 熊纲要 邱涤珊 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    基于先验信息调用成像侦察卫星监控陆地或海洋移动目标动态信息是卫星成像侦察面临的新课题。在已知移动目标位置等先验信息基础上,动态构造目标可变潜在区域及其运动预测模型,利用STK辅助构造其候选成像观测活动集合;在此集合及目标运动预测模型基础上对动态可变区域成像卫星调度问题进行建模,并设计了一种基于模拟退火算法及遗传算法的改进遗传算法对问题进行求解,得到近最优的移动目标成像侦测方案。最后通过实例及算法对比验证了规划模型及算法对解决该类问题的合理性和有效性。

  • 星载微波辐射计天馈系统噪声温度分析

    作者:赵瑾 董晓龙 张德海 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    星载微波辐射计在轨运行时,影响天线温度的因素与天馈系统的空间与时间的不稳定性有关。在最坏情况下,裸露在卫星舱外的天线物理温度的变化值可达±150℃,而且太空环境和卫星舱内环境存在一定的温度差异,使得连接天线与开关的波导存在一定的温度梯度。依次分析了反射面对观测信号传输的影响,天线馈源物理温度在-150℃~150℃范围内时的噪声温度,温度梯度对计算连接波导噪声温度的影响。利用上述的分析结果,确定了天馈系统的在轨测温方法以满足星载微波辐射计精确定标的要求。

  • 空间DSP信息处理系统存储器SEU加固技术研究

    作者:贺兴华 肖山竹 张路 张开锋 陶华敏 卢焕章 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    当前以高性能DSP为核心的信息处理系统被广泛应用于空间飞行器电子系统中。DSP系统为实现大数据量信息处理,通常需要扩展其外部存储器。而存储器件在空间应用中容易发生单粒子翻转(SEU:Single Event Upset),使得存储器件中数据发生改变,从而导致系统计算结果错误,甚至可能导致系统功能失效。在介绍信息处理系统存储器件SEU机理的基础上,针对DSP信息处理系统存储器的结构特点,提出了一种基于“反熔丝型PROM+TMR加固设计FLASH+EDAC加固设计SRAM”结构的存储器SEU加固设计方案,并进行了原型实现。实验分析表明该设计具有较好的抗SEU性能和较强的实时性,可以为同类型的空间信息处理系统设计提供参考。

  • 深空大规模天线阵布局优化方法研究

    作者:史学书 王元钦 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    由大量廉价的小型反射面天线组成阵列对航天器进行跟踪通信是未来深空测控网发展的一条新思路。提出一种改进的遗传算法对大规模小天线阵列地理布局进行优化,提高天线阵列的测控性能。首先分析了布局优化的约束条件,然后以最小化旁瓣电平为目标,建立了优化模型。分析了Kogan梯度算法和常规遗传算法的局限性,最后给出了改进遗传算法的优化流程。仿真结果表明,改进的遗传算法不但具有高的优化效率,还可应用于阵列布局的多目标优化。

  • 低轨星座系统中呼叫优先级策略研究及仿真

    作者:冯少栋 谢智东 揭晓 李广侠 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对低轨星座系统中话音业务的新呼叫和切换呼叫服务优先级设定问题,以呼叫完成率为衡量指标,理论分析切换呼叫与新呼叫的比例对呼叫完成率的影响,提出一种动态分配保护信道策略。该策略根据小区中切换呼叫和新呼叫的比例改变新呼叫使用保护信道的概率,从而调整切换呼叫和新呼叫的服务优先级。仿真结果表明在强制中断概率允许的范围内可以达到更好的呼叫完成率。

  • 基于最小二乘支持向量机的SAR平台定位

    作者:程华 陆微微 田金文 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    将SAR平台定位分解为粗略定位和精确定位两个阶段。首先,在SAR正侧视成像的条件下,利用某个方位门内的所有控制点,采用非线性最小二乘平差粗略估计出SAR平台在该方位时刻的空间位置,并从理论上推导了控制点的误差协方差矩阵到SAR平台定位的误差协方差矩阵的传递规律。其次,利用各个方位时刻粗略估计的SAR平台位置,采用最小二乘支持向量回归机精确估计SAR平台的运动方程,从而精确估计SAR平台在某个时刻的空间位置。仿真试验表明,本文提出的方法能够精确地反演出SAR平台的空间位置。

  • 非高斯杂波协方差矩阵估计新方法

    作者:简涛 何友 苏峰 曲长文 顾新锋 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对雷达目标自适应检测中的复合高斯杂波协方差矩阵估计问题,提出了一种基于杂波分组的约束迭代估计方法。该方法在迭代过程中有效利用所有辅助数据,并对最终得到的估计矩阵进行关于迹的约束。在估计的杂波分组大小与实际情况匹配的条件下,约束迭代估计方法的估计精度与杂波功率水平无关。仿真实验表明,所提出的方法对不同的杂波分组大小失配情况具有很好的鲁棒性;与已有的两种协方差矩阵估计方法相比,约束迭代估计方法能极大的提高估计精度,加快迭代过程的收敛速率,且计算量更小。

  • 一种单星仅测TOA无源定位方法

    作者:徐义 郭福成 冯道旺 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    因单星测向定位体制存在系统构成复杂、对卫星载荷和姿态要求高等问题,提出一种单个低轨卫星仅测脉冲到达时间(TOA)实现对地表静止辐射源无源定位的方法。在研究仅测脉冲TOA估计径向加速度的基础上,提出采用网格搜索法进行定位的方法。推导得到了该方法定位误差的克拉美-罗下限(CRLB)及对于不同位置辐射源的定位误差几何分布(GDOP),并分析了该方法的可实现性。理论和仿真分析表明,该方法实现简单,适用范围广,定位性能满足实际需求。

  • 基于QR分解的自适应差分滤波在SINS大方位失准角初始对准中的应用

    作者:向礼 刘雨 苏宝库 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对差分滤波算法存在数值稳定性差及系统噪声统计特性不准确导致滤波性能下降的问题,提出一种改进的差分滤波算法。新算法将矩阵QR分解及Cholesky分解因数更新技术引入,并结合一种新的噪声估计方法及选择更新策略,有效地改善了系统噪声统计特性不准确带来的滤波性能下降问题,增强了传统差分滤波算法的数值稳定性。通过在捷联惯导系统大方位失准角初始对准中的应用,仿真结果表明了新算法的有效性和鲁棒性。

  • 基于Contourlet域Krawtchouk矩和改进粒子群的遥感图像匹配

    作者:吴一全 陈飒 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    为了进一步提高遥感图像匹配的精度和运算效率,提出了一种利用Contourlet变换、Krawtchouk矩和改进粒子群的遥感图像匹配算法。在分别对参考图像和目标图像进行Contourlet分解的基础上,引入Krawtchouk矩来提取图像的局部特征,并利用改进的带极值扰动的简化粒子群优化算法对低分辨率的遥感图像进行匹配操作,然后逐级上推,最终实现全分辨率情况下遥感图像的匹配。实验结果表明,该算法与目前常用的遥感图像匹配算法相比,不仅具有更高的匹配精度和运算效率,还有较强的鲁棒性。

  • 基于第二代小波的序列图像超分辨率复原算法研究

    作者:焦斌亮 宋俊玲 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    介绍了第二代小波(SGWs)的基本原理和特点,在此基础上提出了低分辨率采样图像高分辨率(HR)重建算法。它不但具有结构简单,逆变换容易,可扩展性好的优点,并且克服了第一代小波(FGWs)的不均匀采样和定义在有限区间上的难题,指出了小波变换时数据不规则性的处理方法,并利用硬/软阈值对小波系数降噪,使得重构后的图像具有最佳的PSNR和最低的重构误差。实验和仿真结果表明,与传统方法相比,该算法在提高了图像的分辨率同时PSNR最多能提高3dB左右。

  • 行星际空间质子引起介质深层充电的GEANT4模拟研究

    作者:秦晓刚 贺德衍 杨生胜 王骥 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    高通量的空间质子是导致行星际航天器深层充电的主要原因,基于辐射诱导电导率模型(RIC)和粒子输运模拟工具GEANT4对介质材料在质子辐照条件下的深层充电问题进行了预估。利用GEANT4-RIC充电计算方法,首先计算出10MeV质子在Kapton和Teflon中的注量和剂量沉积曲线,进而根据电流连续性方程、泊松方程和电荷俘获方程组成的辐射诱导电导率模型(RIC)求解出介质内电荷和电场分布,与介质击穿电场阈值对比作为其是否发生放电的依据。模拟结果证实了对10MeV质子,在质子注量为3×10^12/cm^2时Kapton会发生放电,而Teflon则不会发生放电的一般性试验结论。验证了GEANT4-RIC方法用于行星际航天器介质材料质子充放电评价的可行性,为此类问题的解决奠定了基础。

  • 尾迹对卫星周围等离子体扰动特性分析

    作者:杨集 陈贤祥 周杰 夏善红 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    卫星充电和尾迹效应会对周围的等离子体造成扰动,进而影响星上电磁和等离子测量载荷的测量精度。利用卫星与等离子体相互作用模拟软件SPIS,并采用DEMETER卫星的一组在轨测试的等离子参数,采用粒子分室法模拟了低轨道卫星的尾迹效应特性。结果显示,卫星的表面充电电位为-0.72V,负的充电电位一定程度上减小了尾迹效应的影响,尾迹效应对等离子体的扰动在尾迹一侧约为2.5m,离子撞击侧约为0.7m,其余两个侧面约为1.1m,即等离子鞘层呈桃形分布,且在尾迹区存在离子浓度为零的空白区和浓度较小的稀薄区,而在尾迹区也是电子浓度的稀薄区,但不存在电子浓度为零的空白区。

  • 航天器测试语言及其运行平台研究

    作者:马兆鑫 田浩 赵阳 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对测试序列自动执行程度低影响航天器测试效率的问题,提出了一种可控制流程的高级语言形式的新型航天器测试语言(STL),并对其语言执行机构进行研究,设计并实现了基于插件技术的以解释器为核心的集成开发环境——航天器测试语言运行平台。实践表明航天器测试语言具有较强的通用性与实用性,该语言运行平台能够有效降低航天器地面测试强度,节约测试成本,提高测试效率。

  • 反射面天线机电耦合分析及实验验证

    作者:李鹏 王伟 周生怀 郑飞 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对反射面天线分析设计中存在的机电分离问题,使用结构分析软件得到天线面板的结构变形,将变形转化为相位差引入天线远区电场公式中。通过推导的网格转换矩阵,在结构网格的基础上完成天线远区电场的计算。同时根据半功率波瓣宽度预估方向图的离散精度。利用某3.7米卡氏通信天线进行了验证实验,试验结果表明本文方法是正确有效的。与软件集成的分析方法相比,该方法不但电磁分析精度较高,而且分析时间更短。

  • 大型复杂航天器结构有限元模型的验证策略研究

    作者:丁继锋 韩增尧 马兴瑞 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    大型复杂航天器结构有限元模型的合理性和准确性在航天器研制过程中具有重要意义,它是开展星箭耦合分析以及力学环境条件设计等工作的基础。首先综合有限元建模、模态试验、相关分析和模型修正等技术构造了一套系统的航天器结构有限元模型试验验证策略;然后,针对我国新一代大型卫星平台——东方红四号卫星开展了整星有限元模型的试验验证研究,其中整星模态试验以及模型修正等研究工作属首次在东方红四号卫星平台上成功实施。修正后有限元模型对整星主模态频率预测误差小于5%,模态置信准则大于0.6,预示精度达到工程要求。

  • 大尺寸CFRP固体火箭发动机壳体湿法缠绕用树脂配方研制

    作者:邓杰 成敏苏 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    针对大尺寸炭纤维增强复合材料(CFRP)固体火箭发动机壳体的制备要求,研制了一种具有良好粘度-温度及粘度-时间特性的炭纤维复合材料湿法缠绕成型树脂配方A。采用差示扫描量热法(DSC)、傅立叶红外光谱(FT—IR)等分析技术对树脂基体的固化反应进行了系统地研究,并测试了配方的粘度、力学性能及容器爆破强度。结果表明,该树脂配方A的反应表观活化能为41.71kJ/moL,室温下粘度低(≤0.5390Pa·S),适用期较长(〉48h),不仅完全满足大尺寸CFRP固体火箭发动机壳体的湿法缠绕成型工艺要求,而且其树脂基体及其炭纤维复合材料表现出优良的力学性能。炭纤维复合材料界面粘接良好,缠绕的中150mm容器的PV/W均大于48km,纤维强度转化率达到89.0%以上。

  • 分离式陶瓷基高温热疏导系统的耦合传热特性

    作者:杜胜华 夏新林 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    对采用高温陶瓷基复合材料的高超声速飞行器分离式热疏导系统,建立了气动加热下,高、低热流区材料内导热-辐射与疏导通道内对流换热的耦合传热模型。采用控制容积法结合蒙特卡罗法计算两区域陶瓷基复合材料内的导热-辐射换热,并与热疏导通道热平衡方程耦合求解。通过模拟计算,分析了气动加热热流比、辐射散热面积比、材料光学厚度、导热-辐射参数、对流-辐射参数对热疏导系统传热性能的影响。初步获得了提高分离式热疏导系统传热性能的各参数调节规律。

  • 长寿命卫星热控涂层性能退化及其对卫星热特征的影响

    作者:马伟 宣益民 韩玉阁 李强 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    分析了卫星热控涂层在轨运行时所面临的复杂的空间辐照环境,在国内外试验数据的基础上,给出了热控涂层在空间辐照环境作用下的退化模型,得到了退化前后热控涂层光学性能变化的表达式,预测了几种常用热控涂层在空间环境下的退化结果。并以一颗地球同步轨道模拟星为例,分析热控涂层性能退化对卫星热特征尤其是对卫星红外辐射特性的影响。

  • 迟到131年的证明:普适时间反演不变性禁止任何可逆性

    作者:郭应焕 郭振华 郭巍 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    指出并纠正了物理学中关于时间反演的科学观念问题上的错误。根据物理学中的时间反演的定义,经过严格数学逻辑推理证明并应用了图示加以说明;证明了任何物理过程的时间反演过程是原过程的空间图像本身。还证明了所有物理理论都具有时间反演不变性,即在物理学中,时间反演不变性是普适的。物理理论的时间反演不变性不表示以往理论所认为的是过程的可逆性。同时指出,历来把物理过程的时间反演过程看作原过程的逆过程,并解释为原过程电影的倒映是错误的。历来把时间反演不变性看作过程的可逆性也是完全错误的。物理学中不存在由时间反演导致的可逆性。由此消除了物理学中如“可逆佯谬”这样的矛盾,使物理学变得完美和统一。最后解释了时间反演的物理图像,指出了时间反演变换的物理意义。

  • 运动的核弹比静止的核弹威力小?——多普勒效应、红移、光行差和动体的质能当量关系

    作者:华棣 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    证明爱因斯坦立足于光速不变假设和长度收缩假设的洛伦茨变换未能正确地解释多普勒效应、红移和光行差现象;他也未能给出正确的动体的质能当量关系。作者立足于完全符合相对性原理的伽利略变换,成功地解决了上述问题。

  • 飞行器舱室突发污染源散发强度动态辨识

    作者:常海娟 庞丽萍 曲洪权 王浚 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    诸如载人航天器和大型飞机等密闭微环境,随着人员停留时间的延长,舱室突发污染问题已成为危害工作人员生命安全的主要因素,所以迫切需要开展突发不确定污染源辨识及危害性预测研究技术,以提高上述密闭环境主动应对突发污染的能力。本文提出一种新的浓度离散随机模型,并建立敏感性分析方法实现污染源定位及强度初步估计,之后利用隐式与显式卡尔曼滤波相结合的方法同时完成污染源散发特性的动态辨识及舱室空气污染物的浓度预测。上述研究能够实现污染源散发特性的快速准确辨识。仿真结果证实了该算法的有效性。

  • 航天器对流换热地面降压模拟的临界压力准则

    作者:赵锐 程文龙 刘期聂 黄家荣 卢威 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    航天器密封舱在地面模拟试验中常通过降压法抑制自然对流的影响,但降压比的选择往往缺乏定量准则,这使得自然对流的抑制效果得不到保证。使用数值模拟方法确定临界压力比,以几种典型航天器密封舱内的流动换热情况为例,分析了不同Gr/Re^2数和压力比下密封舱内的流动换热情况。得到了舱内气体温度分布和对流换热系数。通过比较空间情况和地面情况的计算结果,分析了自然对流给流动换热带来的影响,给出了判断临界压力的准则式,并给出了临界Gr/Re^2数。结果表明:临界压力的准则关系和密封舱的形状和内部结构无关。

  • 基于约束运动理论的航天员舱外救生中的姿态运动控制

    作者:林泰明 李东旭 陈浩 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    航天员舱外救生或作业时相对母体航天器经常要进行大角度姿态机动或姿态保持,利用欧拉四元数描述姿态无奇异性且冗余度小。然而航天员舱外调姿时通常含有一定的约束或是沿着某种预定轨迹,而且欧拉四元数在计算过程中可能发散。基于Udwadia和Kalaba提出的约束运动理论,分析了航天员和航天器的相对姿态的描述方法,直接用四元数对航天员的姿态进行动力学建模,将四元数2范数为1的约束加入到动力学方程里。利用该约束运动理论推导和仿真了航天员姿态欧拉角奇异时的姿态跟踪控制方法。该控制方法对航天员肢体变化引起的转动惯量等参数的改变具有鲁棒性,能通过平衡解稳定参数的选取方便地对控制系统的性能进行调节,且计算量小。

  • 基于蒙特卡罗方法的红外灯热流分布研究

    作者:刘守文 尹晓芳 裴一飞 孙来燕 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    采用蒙特卡罗方法针对我国航天器热平衡试验用红外灯的热流分布进行了研究。对红外灯能束辐射过程的物理模型进行了分析,建立了能束辐射随机位置、随机方向的数学模型和灯丝温度计算模型,给出了辐射波长、灯管反射率、吸收率、透射率的确定方法,进而提出了红外灯热流分布计算流程。在真空低温环境下进行了红外灯热流分布测试,将预测结果与试验结果进行了对比,偏差在5%以内。采用本文的分析方法计算了某型号卫星试验用红外灯阵的热流分布,结果满足试验要求。该方法可以作为红外灯阵优化设计的技术基础。

  • 面向产品综合设计的故障知识本体研究

    作者:任羿 曾声奎 王子寅 冯强 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    以满足产品的性能与可靠性维修性保障性(RMS)综合设计需求为目标,对产品设计过程中如何预防故障,定位故障及故障维修的相关概念进行分析、总结和归纳,提出了以故障知识为核心,面向产品综合设计的知识本体框架,该框架将相关概念划分为四层进行描述,即产品层、故障基本概念层、故障扩展层、故障应对层。利用本体论方法对相关的核心概念进行了形式化的定义,并给出了基本的故障知识本体和设计应对本体结构。最后以挑战者号航天飞机的失事为例,应用本文建立的故障本体较好地表达了航天飞机故障过程及应对的改进措施,验证了该方法的可行性。

  • 首届世界月球会议简介

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    首届世界月球会议是由中国科协批准、中国航天科技集团公司支持、国际宇航联和中国宇航学会主办的。“世界月球会议”以非政府学术聚会的形式,旨在加强月球探索开发领域的国际学术交流与商业合作,推动月球探测开发技术的发展,为各国政府、有关部门、研究机构以及企业的官员、专家和学者,

  • 希望一号卫星将实现首次“两岸四地”通联

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第02期

    由中国科学技术协会、中国宇航学会、中国无线电运动协会共同主办的“两岸四地共希望——希望一号卫星青少年业余无线电通信活动”将在2月28日上午进行希望一号卫星首次“两岸四地”青少年业余无线电通联活动,通过设立在北京、南京、广州、台北、香港和澳门的业余无线电通联会场完成。

相关期刊
  • 科研管理
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    中国科学院科技政策与管理科学研究所;中国科学与科技政策研究会;清华大学技术创新研究中心
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  • 物理学报
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    中国物理学会;中国科学院物理研究所
  • 天然气工业
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    四川石油管理局;中国石油西南油气田公司;中国石油川庆钻探工程公司
  • 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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    中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所
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  • 应用生态学报
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    中国电影家协会
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