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宇航学报杂志 2010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
  • 临近空间高超声速飞行器关键技术及展望

    作者:黄伟 罗世彬 王振国 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    随着各国对提高军队通信、反应和作战能力的需求与日俱增,发展临近空间高超声速飞行器技术的重要性愈发明显。综述了临近空间高超声速飞行器国内外的发展现状与趋势,系统全面地分析了发展临近空间高超声速飞行器的关键技术,包括总体设计技术、气动力和气动热技术、高温长时间热防护技术、高精度GNC技术、有效载荷抛撒技术以及发动机技术。在此基础上,最后提出了适合我国国情的临近空间高超声速飞行器技术的发展设想。

  • 钝体前缘喷流热防护数值分析

    作者:王振清 吕红庆 雷红帅 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    高超声速飞行器飞行过程中面临严重的气动加热,将导致飞行器结构在高温作用下发生破坏,因此必须采取必要的热防护措施。反向喷流热防护因具有可重复使用和防热效果好等特点,适合用在未来的可重复使用航天器中,尤其适用于锐边缘结构的热防护。但反向喷流的加入,使流场变的非常复杂,增加了飞行器壁面热流预测和气动力计算的难度。本文在已有试验基础上数值模拟了反向喷流流场,模型为前端带喷口的钝头结构,自由来流马赫数为3.98,反向喷流与自由来流的总压比分别取0.4、0.6和0.8。数值结果与试验结果拟合良好,初步揭示了喷流热防护的防热机理,并在此基础上,定性分析了给定喷流秒流量下喷流控制参数对降热效果的影响。

  • 临近空间热环境分析及低速飞行器的热设计方法

    作者:马伟 宣益民 韩玉阁 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    对临近空间飞行器所处空间独特的热环境及其热控过程的特殊性进行分析讨论。针对临近空间飞行器热设计过程的关键环节、有效载荷的散热方式和散热效果,进行实例分析及计算比较,结合飞行器内部有效载荷和能源系统的功耗情况与热控要求,提出一套飞行器的热设计流程,建立相应的临近空间飞行器热设计模型。本文旨在建立临近空间飞行器的热设计方法,提升临近空间飞行器的热管理水平。

  • 考虑非线性因素的谐波齿轮传动动态误差研究

    作者:游斌弟 赵阳 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    为了研究谐波齿轮系统动态误差的非线性因素的动力学响应行为,推导其动态误差的近似解,本文考虑谐波齿轮啮合摩擦、扭转刚度等非线性因素,利用拉格朗日方程建立谐波齿轮系统动态误差动力学方程,运用广义能量法构造李雅普诺夫函数,判断其动态系统稳定性,并应用多尺度法得到不同频率谐波的强迫激励下动态误差的近似解及频响应方程,最后通过数值方法对HDC-40-050型谐波减速器加以验证。结果表明,所推导的动态误差的近似解与数值分析结果几乎一致,验证了近似解的准确性,这对谐波齿轮传动系统的动态误差分析与控制具有指导意义和应用价值。

  • 空间飞网抛射展开动力学建模与仿真

    作者:于洋 宝音贺西 李俊峰 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    空间飞网是由轻质绳索编织的在轨展开网状物体,主要用于在轨捕获。作为在轨服务的关键技术之一,飞网捕获技术受到国际空间技术领域越来越广泛的关注。当前国际上空间飞网的展开方式主要有三种:旋转展开、刚性构件支撑展开和直接抛射展开。其中,直接抛射展开方式的发射装置结构最为简单,但飞网的动力学行为最为复杂。本文针对飞网直接抛射展开的动力学过程,建立了正方形绳网、牵引质量块和发射器机构的力学模型,提出了飞网抛射效果的衡量标准,分析了影响飞网抛射效果的主要因素。为了分析飞网展开过程,建立了正方形空间飞网运动的解析模型;应用绝对节点坐标方法建立了正方形空间飞网的有限元模型,并在软件THUsolver上进行了数值仿真。本文选取多种不同工况,应用上述两类模型进行计算和仿真,并分析结果数据,得到主要因素对空间飞网抛射效果的影响。两类模型所得定性结论相一致。

  • 基于双二体假设的载人登月自由返回轨道特性分析及设计

    作者:黄文德 郗晓宁 王威 李静 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    载人登月轨道设计是载人登月任务的基础。首先分析自由返回轨道在载人登月轨道设计中的基础性作用;然后,给出双二体假设下自由返回轨道的计算模型;在此基础上,对自由返回轨道的飞行时间、轨道倾角、近月距和轨道拼接点分布等参数进行特性分析。最后,给出基于双二体假设的轨道初步设计流程和设计实例,仿真结果验证了本文提出方法的有效性。

  • 基于粒子群算法的固体运载火箭上升段弹道优化设计研究

    作者:杨希祥 江振宇 张为华 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    应用粒子群优化算法研究了固体运载火箭上升段弹道优化设计问题。设计了固体运载火箭上升段飞行程序,构建了固体运载火箭弹道优化设计问题的粒子群算法,通过控制参数改进和引入函数拉伸策略,对算法进行了改进。仿真计算结果表明,粒子群优化算法能有效解决固体运载火箭弹道优化设计问题,优化方案末助推级液体推进剂消耗比原方案减少11.1%,算法收敛速度快,需设置参数少,易于工程实现。可为固体运载火箭弹道优化设计提供理论参考。

  • 基于梁模型的火箭纵横扭一体化建模技术

    作者:潘忠文 王旭 邢誉峰 董锴 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对以往火箭纵向和横向采用不同的结构动力学分析模型,无法反映捆绑式火箭纵向与横向、纵向与扭转模态耦合问题,采用助推器捆绑结构局部空间建模技术和液体推进剂耦合质量方法,模拟捆绑连接刚度和推进剂在纵向、横向和扭转特性中的不同作用效果。该技术拓宽了梁模型的适应范围,实现了基于梁模型的火箭纵横扭一体化建模,为研究模态密集、纵横扭耦合严重的捆绑火箭动力学问题提供了有效手段。

  • 捆绑式运载火箭的模型降阶

    作者:章敏 蔡国平 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    以捆绑式运载火箭为对象,开展了先局部、后整体的两步模型降阶研究,其中局部降阶法采用模态综合技术,整体降阶法采用模态价值分析方法,最后通过数值仿真验证了本文所提出的两步降阶方法的有效性。

  • 大着地角三维次最优制导律研究

    作者:窦磊 窦骄 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    二维的制导律组合,无法实现三维的大着地角要求。基于二维大着地角次最优制导律的制导原理,采用矢量计算的方法,对二维次最优制导律进行了拓展,给出了考虑着地角、脱靶量和控制能量等多约束条件的三维次最优制导律。利用设计所得三维制导律,进行了制导炮弹六自由度全弹道仿真。在初始方位角偏差较大的情况下,将计算结果与另外两种制导律模式进行了比较:纵向横向都使用比例导引律时,所得弹道已经不能满足制导炮弹的要求;纵向使用次最优制导律横向使用比例导引律时,由于ZY面上的弹道倾角要求无法体现,着地角会明显减小,制导精度将受到影响;而使用设计所得三维制导律时,在一定范围内,弹道末段可以在三维空间保持大的着地角,一方面能够满足制导的精度要求,另一方面可以降低需用过载以满足控制要求,提高了制导炮弹的打击效果。

  • 导航星库制定方法研究

    作者:朱长征 居永忠 杜晓辉 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    文章首先总结了现有的导航星库制定方法,分析它们的优劣;然后提出了一种新的导航星库制定方法。该方法在确保导航星库的充分性的同时,力争能做到制定的导航星库是最小的,导航星库中的每一颗星体是必不可少的。最后指出了下一步待研究的问题。

  • 基于条件数的能观性度量方法及在自主导航系统中的应用

    作者:常晓华 崔平远 王晓明 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    由于状态方程和观测方程的非线性,给自主导航系统的能观性分析带来了挑战。首先分析了条件数在线性系统能观度定义中的合理性;然后,利用李导数求解出非线性系统的能观性矩阵,并基于条件数给出了一种非线性系统的能观性度量方法;将其应用于地月转移轨道,分别研究了地心视线矢量和月心视线矢量两种观测模型下自主导航系统的能观度;进而,利用系统的能观度动态确定信息分配因子,结合扩展卡尔曼滤波建立信息融合自主导航算法。仿真结果表明,本文提出的能观性度量方法能够反映不同观测模型下系统能观性的变化情况,基于能观度的信息融合自主导航算法的轨道参数估计结果完全满足地月转移轨道段的精度要求。

  • 空间非合作机动目标跟踪相对导航方法研究

    作者:刘涛 解永春 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    就基于雷达测量的空间非合作机动目标跟踪相对导航问题进行了研究,提出了一套既能够处理测量粗差,又能使滤波器在存在未知输入情况下快速收敛的相对导航算法。本文将强跟踪滤波器的思想引入到二阶分离插值滤波算法(DDF2),设计DDF2-STF滤波器;另外,本文将DDF2与Huber滤波算法相结合,设计DDF2-Huber滤波器;最后,本文设计了相应的滤波器切换准则,根据不同情况选用DDF2-Huber和DDF2-STF滤波器,从而得到一套完整的相对导航算法。数学仿真证实了所提出相对导航算法的有效性。本文的研究成果为工程设计提供了理论参考。

  • 空间目标天基天文定位误差分析

    作者:张辉 田宏 林玲 刘恩海 张文明 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    空间目标的天基观测是未来空间目标监视系统的主要观测方式。天基观测可以利用轴系定位和天文定位两种方式实现对空间目标的定位,其中天文定位方式能够达到较高的定位精度。星载相机的姿态测量误差和目标位置提取误差都会影响空间目标的天文定位精度。基于此,本文推导了空间目标天基天文定位的误差公式,结合一套星载相机的参数,采用计算机仿真的方法,研究并分析了各项误差因素对天文定位精度的影响规律。计算结果表明,空间目标的视赤经的精度随视轴赤纬角的增大而变差,视赤纬精度水平高于视赤经的精度水平;将空间目标成像在CCD面中心位置附近,能够得到较高的定位精度;视位置测量精度与目标星点质心提取精度呈线性关系;就目前的硬件水平而言,视赤纬可以达到标准偏差优于2″的水平,视赤经精度稍差。

  • 三星时差定位系统的四站标定方法

    作者:王莹桂 李腾 陈振林 柳征 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    为了提高三星时差定位系统的定位精度,提出了四站标校方法。经四站标校后,消除了时差测量系统误差和副星相对位置误差对定位精度的影响,为分析标校效果,建立了标校后仍存在的误差与定位误差的定量关系,并证实四站标校方法可以在较大范围内改善定位精度。

  • 基于J_2项和大气阻力摄动的卫星编队保持方法研究

    作者:刘培玲 周军 刘莹莹 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    研究J2摄动和大气阻力对低轨编队卫星相对位置的影响,在此基础上给出一种编队保持方案。文中定量分析了J2摄动对编队卫星三轴相对位置的影响,给出了大气阻力对编队卫星相对轨道要素影响表达式。在同时考虑两种摄动力前提下,推导给出了x方向受摄动的漂移量Δx与编队卫星轨道长半轴之差Δa的周期变化量之间的解析关系式,基于该关系式,设计了单边极限环形式的卫星长期编队保持控制方案。最后通过数学仿真验证了该方案的可靠性,仿真结果与理论分析相符。该控制方案在计算控制量时只需知道编队卫星的轨道长半轴之差,容易实现,为工程实践提供依据。

  • 基于空间纬度区域优化的红外近地轨道星座设计

    作者:邓勇 王春明 胡晓惠 张中兆 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    提出了描述红外低轨星座对空间观测性能的指标,依据纬度威胁分布特性,提出了纬度区域优化的加权星座观测性能评估方法。考虑空间多重覆盖性能、成本、无源定位精度及碰撞等因素,建立了优化目标函数,基于通用差异演化算法(GDE3)得到了一组Pareto解,在此基础上,利用一种适于多属性星座方案的折中选择策略,得到了对重点关注纬度区域有良好观测性能的红外低轨星座方案。最后,通过仿真验证了算法有效性,分析和对比了星座的空间观测性能,证明设计方法和星座方案的合理性,具有重大的现实意义和社会价值。

  • 微型卫星集群系统协同任务下的目标分配研究

    作者:陈菲 路长厚 潘伟 葛培琪 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    微型卫星集群协同完成空间任务,是未来空间操作的重要形式,对其进行研究的重要性日趋明显。通过对卫星集群多任务目标分配的分析,对多颗卫星拦截多个空间目标的任务分配问题进行数学建模,然后依据轨道转移消耗能量最小以及计算时间的约束,采用基于遗传算法的分配方法来求解,有效解决了微型卫星集群操作的多任务分配问题。最后协同任务算例的仿真结果表明,建立的模型和算法能够实现集群微型卫星的快速多任务目标分配,也能够满足星上计算的时间要求。

  • 绕飞过程中小天体三维模型重构及探测器运动估计研究

    作者:崔平远 邵巍 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    提出了一种利用绕飞段拍摄序列图像对小天体三维模型进行重构,同时估计探测器位置姿态的方法。利用PCA-SIFT算法对探测器绕飞小天体过程中拍摄的序列图像进行特征点提取及匹配,得到稳定的特征点序列。在窄视场拍摄条件下,通过弱透视投影变换简化成像模型,并利用SVD因式分解算法重构了小天体的三维模型,同时估计出探测器的位置和姿态。通过实际拍摄的图像以及人工数据分析了距离远近、特征点个数、图像帧数以及视场角等因素对三维重构精度以及探测器位姿估计的影响。仿真结果表明该算法可以有效的用于小天体模型重构以及探测器的运动估计。

  • 大型捆绑火箭模态纵向分量对姿控系统的影响分析

    作者:李家文 李道奎 刘军虎 周建平 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对助推段固体捆绑火箭纵-横-扭强耦合的模态特征,在小变形假设下推导了某型固体捆绑火箭姿态动力学模型,系统分析了模态纵向分量对箭体姿态运动和弹性变形的影响。研究表明,模态纵向分量对箭体姿态运动影响较小,但会加大速率陀螺特别是滚动通道速率陀螺输出信号的高频抖振,这一现象是捆绑火箭因助推器的存在所固有的。模态纵向分量容易和部分"呼吸"模态和扭转模态发生耦合,但对横向弯曲模态基本无影响。

  • 基于靶标图像的航天员手控交会对接方法

    作者:杨进 姜国华 晁建刚 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    根据国外的工程经验,在交会对接人工控制方式下,航天员通过靶标图像判断两飞行器间的相对运动状态进而实施控制,本文根据俄罗斯人控模式下靶标模型建模仿真,从理论分析和图形化描述两个方面说明了基于靶标图像航天员判断相对运动状态的难点,从中分析了一套航天员手控规律,并通过仿真实例验证了这套规律的可行性,提供航天员手控操作方法。

  • 天地测控资源一体化调度模型

    作者:陈峰 武小悦 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    测控资源的天地一体化调度是一个具有多时间窗口、长时间窗口等复杂约束的优化问题。借鉴低轨卫星测控调度任务需求描述方式,在对中高轨卫星的轨道测量和轨道保持等需求进行分析的基础上,给出了适于调度算法设计的高中低轨任务需求规范化描述;针对天基和地基测控资源的测控特点,以卫星任务需求加权满足率最大为目标,建立了天地资源的一体化调度模型;并设计了基于遗传算法的调度策略。仿真表明,所建模型和算法是可行的。

  • 多传感器目标融合识别系统模型研究现状与问题

    作者:吴瑕 周焰 蔡益朝 杨龙坡 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    多传感器信息融合系统是当前国内外军事领域的研究热点以及大型军事信息系统开发的重点之一。总结归纳了信息融合在目标识别领域的重要意义,指出目前多传感器信息融合系统设计所面临的问题。从功能模型、结构模型、算法模型三个方面分析了多传感器目标融合识别系统的研究现状。比较了模型中各典型方法的优缺点与适用领域、最新进展,并论述了各模型在反导目标识别领域的针对性应用。指出了多传感器信息融合系统的体系设计、系统集成与性能评估所存在的问题,并对其发展趋势进行了展望。

  • 低轨星座跟踪传感器搜索调度方法

    作者:王博 许丹 吴京 安玮 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对静态区域搜索调度和无调度的顺序搜索难以适应低轨星座跟踪传感器所关注的高速运动目标和复杂空间环境引起的不确定观测问题,基于搜索区域动态更新,提出全局信息增益准则下动态区域搜索调度方法;并引入非二元观测模型,提出观测数据不确定条件下搜索调度方法。仿真实验表明,所提方法对目标高速运动和观测数据不确定情况的目标捕获性能更优,尤其是传感器单帧检测概率较低情况。

  • 基于多级并行处理的R-D方法的ISAR实时成像

    作者:杨剑 杜琳琳 辛玉林 陈曾平 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    论文对ISAR成像中R-D成像算法进行了介绍,在通用信号处理单元上合理地分配任务和映射算法,设计了多级并行处理的信号处理机结构,实现了R-D方法的ISAR实时成像处理。应用DMA方式实现数据的高速交互,利用二维DMA实现矩阵转置运算,并对程序进行优化设计,有效提高了算法执行效率。最后对处理结果和性能进行了分析,经过对PC机和实时信号处理机的成像结果对比,证明算法的实现是成功的。

  • 非常规天气航空成像建模与仿真方法研究

    作者:明德烈 田金文 王密 苏金华 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    给出了雨雾天气下户外场景图像仿真的具体流程,重点分析了点扩展函数对图像的影响,提出了根据截止角频率将一维调制传递函数转换成二维的点扩展函数的方法。仿真系统能根据不同的气象数据及无污染场景条件下的图像对不同天气状况下的雨雾图像进行仿真。

  • 基于缺失数据填补的辐射源识别方法

    作者:刘海军 柳征 姜文利 周一宇 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对模板雷达特征参数残缺而造成的测量辐射源不能正确识别问题,提出了一种基于缺失数据填补的辐射源识别算法。该算法利用矢量神经网络对缺失数据进行填补,并对填补后的训练样本进行重新训练,从而得到网络结构参数。仿真实验表明本文方法不仅能处理缺失数据,而且在噪声环境下也能识别区间类型和标量类型的输入矢量。

  • 高温燃气热环境加热特性的试验方法研究

    作者:姚峰 董素君 王浚 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    简述了利用高温燃气流引射常温空气对近空间高超声速飞行器头锥部件进行地面热环境模拟的实验方法,试验段高温燃气流引射常温空气使飞行器头锥部件达到驻点附近区域高温而其余蒙皮表面低温的高超声速气动热分布特点。应用CFD计算流体力学软件FLUENT对试验段头锥试件表面的流动加热特性进行了数值分析,得到了高温燃气引射常温空气在不同试验设计条件下试件表面温度分布特点。数值模拟计算结果与飞行器在高超声速飞行状态下对应机体部位气动热的理论计算值进行对比,证实利用高温燃气进行热环境模拟的方法是可行的,为相关的热环境地面模拟设备方案论证提供依据。

  • 影响行波型超声马达真空低温性能的因素

    作者:田秀 曲建俊 周宁宁 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    在真空低温的苛刻环境下,测试了盘形行波型超声马达的负载特性和转速稳定性。引入输出总功率的概念,分析了在真空低温下超声马达的驱动特性变化情况。针对超声马达的结构组成,探讨了几个影响非常态下超声马达驱动性能的因素,如胶粘剂、摩擦材料、压电陶瓷等,为非常态下的超声马达结构设计提供指导。结果表明,随着温度降低,压电陶瓷的压电性能下降,但采用低温胶制作定子时,超声马达在低真空和低温-80℃环境下仍能运行。Ekonol基复合材料的摩擦性能受温度的影响较小,适合低温使用。

  • 激光加热辅助切削氮化硅陶瓷实验研究

    作者:吴雪峰 王扬 张宏志 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对航空航天领域广泛应用的氮化硅陶瓷材料,采用激光加热辅助的方法进行了切削实验研究。分析了激光能量、切削深度、切削速度、进给量等加工参数对切削力及比切削能的影响规律;采用SEM对加工过程中产生的连续切屑进行观测分析,探讨了加热辅助切削的材料塑性去除及切屑形成机理;分析了不同切削状态的刀具磨损形式及磨损原因;测试了加工后的表面粗糙度与表面形貌,表明激光加热辅助切削氮化硅陶瓷可以在保证加工效率的同时得到良好的加工质量,并且不产生亚表面裂纹。

  • 广义负载模拟器关节空间耦合特性研究

    作者:吴乐彬 王宣银 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    所述广义负载模拟器采用主从式双并联12自由度机构(MSDPM)进行三维空间力和力矩的复合加载,由于采用了结构化的顺应机构(SCM),致使加载机构(GLS)关节空间耦合特性发生重大变化。本文首先建立了GLS和SCM的独立动力学模型,根据约束条件进行简化并整合。考虑到控制器的设计是在关节空间进行,基于雅克比变换给出了关节空间等效动力学模型。据此指出关节空间多通道交联耦合的根本原因在于刚度矩阵和质量矩阵的非线性强耦合,并给出了耦合矩阵的具体表达式。基于模型对各个自由度下的耦合特性进行仿真研究。结果表明,两种耦合形式都超出了不解耦条件,但在不同的加载目标值和扰动位姿下,二者的影响程度差异巨大。该结论对于控制器的设计有重要的参考价值。

  • 摇臂探测车折叠式悬架的综合评价与设计分析

    作者:李所军 高海波 邓宗全 陶建国 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    悬架是探测车车体与车轮的连接部件,对整车体积影响较大。为减小探测车在着陆器内所占的空间,将悬架设计成可折叠展开形式。概括了可折叠悬架展开的特点及其设计要求。针对同一展开悬架构型,提出了4种可折叠悬架的构型方案,对它们进行了模糊综合评价,确定了综合性能最优的一种构型。设计了一种弹簧驱动的可折叠悬架,并分别对折叠和展开状态悬架进行有限元分析,结果悬架的刚度和强度均满足设计要求。最后对悬架的展开过程进行了动力学仿真分析,得到了车体质心的垂直加速度和速度曲线。结果发现,在采取改进措施后,车体质心垂直加速度明显减小。

  • 蜂窝椭圆反射镜的孔单元设计研究

    作者:于坤 张长瑞 曹英斌 刘荣军 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    应用有限方法进行了蜂窝状椭圆反射镜的轻量化孔单元设计研究,分析了孔单元形状、孔单元排布形式和孔单元尺寸对蜂窝椭圆反射镜的各项性能的影响。结果表明孔单元尺寸对质量、转动惯量和加工变形的影响较大,而孔单元排布形式和孔单元尺寸对热变形的影响要高于对自重变形的影响,87 mm孔单元的第三种三角形孔单元排布形式是最优的孔单元设计形式。

  • 多目标蚁群算法及其在固液混合火箭发动机系统优化设计中的应用

    作者:池元成 饶大林 方杰 蔡国飙 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    为了提高求解多目标优化问题的Pareto解集的效率,建立了适用于多维、多目标优化问题的多目标蚁群算法(Multi-objective Ant Colony Algorithm,简称MACA)。该算法首先修正了蚁群算法的信息素更新机制和转移概率,然后改进了蚂蚁的行进策略,即提出了依概率选择搜索策略。最后,应用该算法对某型号固液混合火箭发动机系统进行了优化设计。计算结果表明,多目标蚁群算法获得的Pareto解集分布均匀、散布范围广,可以有效解决多目标优化问题,能为决策者进行目标权衡提供充分依据。

  • 基于线性稳定性分析的蒸发毛细弯液面的显式稳定判据

    作者:黄晓明 TarikKaya 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    蒸发毛细弯液面稳定性对毛细抽吸换热装置的运行有着重要意义。由于弯液面的蒸发80%是发生在一个微小的区域,即薄膜区,因此可以预期,不稳定性将最先产生于这一区域。薄膜区的界面会受到多种作用力的影响,例如脱离压力,蒸发质量损失,蒸气反冲以及温度梯度引起的热毛细作用,其机理相当复杂。本文对处于蒸发状态下的非等温弯液面薄膜区进行线性稳定分析,并通过施加小扰动于界面演化方程,获得了蒸发弯液面固有稳定性判定准则。该准则仅取决于毛细管弯液面温度、工质热物性以及毛细管几何尺寸,对毛细抽吸换热装置的应用有很好的实际指导意义。

  • 一种基于水平集方法提取高分辨率遥感影像中主要道路信息的算法

    作者:吴学文 徐涵秋 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    以IKONOS多光谱影像为例,提出了一种从高分辨率遥感影像提取城市主要道路的方法。首先,利用矢量图像梯度算法获取道路的边缘。然后,通过分析各类地物在IKONOS多光谱波段中的光谱特征,发现绿光与近红外波段的差值影像,不仅能较为有效地区分道路与植被、水体和裸土的信息,而且能减小道路建筑材质不同引起的道路光谱信息的异质性。再利用旋转不变Gabor小波方法获取影像的纹理特征,进一步区分道路与建筑物。在水平集理论框架下,用速度函数将道路的梯度、光谱、纹理特征结合起来,用快速行进算法提取道路。最后,用数学形态学方法进行提取结果的优化。为验证上述方法的实用性,将该方法应用于两个云覆盖情况不同的实验区,结果表明用该方法能有效地从IKONOS影像中提取主要道路信息,且在薄云覆盖区域依然有效。

  • 宽马赫数范围高超声速进气道伸缩唇口式变几何方案

    作者:金志光 张堃元 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    针对二元高超声速进气道Ma=4~7的宽马赫数范围工作要求,探索了一种伸缩唇口式简单变几何方案,利用一维流理论对其设计方法进行了讨论,给出了一种具体的实现方案,并利用数值仿真手段对其接力点下的自起动性能及其它不同工作马赫数下的性能进行了研究。结果表明:(1)所设计的伸缩唇口式变几何方案解决了宽马赫数工作范围内定几何进气道难以协调的设计矛盾,该方案能使进气道工作范围进一步拓宽至Ma=4~8(9);(2)变几何进气道能使马赫4接力点下的流量系数保持在0.7以上,这为飞行器宽马赫数范围加速提供了强有力保障;(3)与定几何进气道相比,变几何进气道高低马赫数下的总体性能均得到大幅度提高;(4)研究发现,附面层排移及排移位置对改善进气道接力点下的自起动性能有重要影响。

  • 马兴瑞理事长一行到中国宇航学会指导工作

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    5月11日上午,中国宇航学会理事长、中国航天科技集团公司总经理马兴瑞、总经理助理赵晓晨、国际合作部部长胡忠民等领导莅临中国宇航学会指导工作。马总亲切慰问了学会全体职工并听取了学会工作汇报。学会副理事长兼秘书长杨俊华、副秘书长龚金玉等领导参加了会议。

  • 《宇航学报》征稿简则

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第05期

    一、《宇航学报》是中国宇航学会主办的综合,性学术刊物,主要反映我国宇航科学技术成果,促进国内外学术交流,培养高科技人才,为发展我国航天事业和实现科技现代化服务。

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