发表之家网站,学术咨询:400-888-7501 订阅咨询:400-888-7502 股权代码 102064
宇航学报杂志 宇航学报杂志 宇航学报
北大核心期刊
分享到:

宇航学报杂志 2010年第09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
  • 升力式再入的三维再入走廊与再入界面窗口

    作者:李洪波 余梦伦 肖业伦 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对升力式再入飞行任务设计对地理信息的需求,提出了以"来路走廊"和"去路走廊"为代表的"三维再入走廊"概念,重新定义了"再入界面窗口"概念。其中,"再入界面窗口"解决了"已知着陆点,估计初始再入点的可行地理区间"问题;"三维再入走廊"则系统、直观地揭示了升力式再入飞行器对"临近空间"多重大气层的覆盖能力及其整体变化趋势。求解算法使用高精度积分律的直接配置非线性规划法,配合无奇异的数学模型,可满足全球到达任务的设计需求。基于美国X-33和Advanced Guidance and Control(AGC)项目的测试任务数据,一系列算例检验了"三维再入走廊"与"再入界面窗口"概念的合理性。"三维再入走廊"有助于工程总体设计、军事指挥和商业空天交通指挥人员对类型化的升力式再入任务进行设计和分析;有助于高层决策人士对升力式再入的机动能力进行系统理解和直观把握。

  • 基于双二体假设的载人登月中止轨道特性分析

    作者:黄文德 鄱晓宁 王威 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    中止能力是载人登月出现故障时保障航天员安全返回地球的基础。针对混合轨道的中止需求,建立直接中止、多脉冲中止和借助自由返回轨道中止等三种中止方式的轨道计算模型。利用该模型,主要分析了中止轨道在能量需求(用ΔV表征)和返回飞行时间等方面的特性。研究结果表明借助自由返回轨道中止所需能量只相当于最短返回时间直接中止的约1%~5%,但其返回飞行时间在初始段约为最短返回时间的7倍,并随地心距的增加而减小,直至与最短返回时间相当;多脉冲中止在能量需求和返回飞行时间方面均介于两者之间。仿真实例验证了三种中止轨道的有效性。

  • 基于对数螺旋线的非开普勒轨道设计

    作者:郑莉莉 袁建平 朱战霞 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    基于形状的方法为非开普勒轨道设计提供了一种全新的研究思路。在假定轨道形状为对数螺旋线的前提下设计了拦截轨道。首先通过无量纲化处理方法推导出了对数螺旋线轨道的地心距、极角随时间的变化率与轨道设计参数q的关系式;其次结合运动方程,得到了飞行器沿对数螺旋线轨道运行时需要施加的推力加速度;接着分别针对初始轨道是圆和椭圆的情况进行机动轨道设计。给出了轨道设计的仿真算例和相关分析,结果表明对数螺旋线适宜于拦截轨道设计;当初始轨道为大偏心率椭圆时,采用此方法设计轨道,在一定相角范围内开始机动,可使飞行器运行时间短,且燃料消耗少。

  • 基于陀螺力学的旋转导弹锥形运动分析

    作者:任天荣 马建敏 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对旋转导弹飞行中弹体的锥形运动,利用陀螺动力学中的双自由度陀螺线性扰动方程建立数学模型,分别分析了纵向静稳定力矩和侧向力矩对旋转导弹锥形运动的作用机理;利用布尔加可夫相空间方程组,分析线性气动阻尼对旋转导弹的锥形运动的影响。结果表明,旋转导弹锥形运动的幅度随弹体气动静稳定性而增加,故气动参数mzα的选择应以导弹质心最靠后时仍能保持弹体纵向中立静稳定为标准,而且线性气动阻尼对旋转导弹的锥形运动的稳定是不利的,并最后导致旋转导弹锥形运动的发散。

  • 基于星间链路的分布式导航自主定轨算法研究

    作者:林益明 秦子增 初海彬 王海红 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对脱离地面支持自主定轨的导航应用需求,提出了基于星间链路双向测距的自主导航定轨算法。文章分析了导航星座星间链路双向伪距测量模型,给出了分布式自主定轨数据流程,设计了导航星座基于星间链路分布式自主定轨算法。根据国际卫星导航服务组织公开的真实GPS系统事后精密星历,对本文设计的自主定轨算法进行仿真验证,结果表明:采用该设计的自主导航算法在自主定轨90天末期,用户测距误差(URE)达到30m左右,验证了该设计的自主定轨算法具有较高的自主定轨精度。

  • 基于双星编队的空间非合作目标联合定轨方法

    作者:刘光明 廖瑛 文援兰 陈忠贵 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对单颗卫星对空间非合作目标的纯测角跟踪定轨系统存在观测几何条件差和定轨误差较大的缺点,提出利用双星编队对空间非合作目标进行协同观测。该方法引入平方根无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,并融合地面站观测双星编队信息、双星编队星间测量数据以及双星编队对空间目标光学观测信息进行整网定轨,实现在纯测角条件下双星编队对空间非合作目标的实时跟踪。仿真结果表明该方法可以改进观测几何条件和提高空间非合作目标的跟踪定轨精度。

  • 卫星编队队形重构中的模型选择

    作者:李保军 师鹏 张皓 赵育善 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    推导了卫星编队进行燃料最优队形重构时,两组Lawden方程(时间域和真近点角域)下所建立目标函数的数学关系,指出在不需要解析解的情况下,动力学模型应选择时间域下的Lawden方程,目标函数应建立在时间域。首先,分别针对脉冲推力和持续推力机动,研究了两组方程下目标函数的差异。然后,以持续推力式重构方法为例,构造了燃料最优目标函数,基于最大值原理,建立了队形重构的两点边值问题。然后,采用边界迭代法求解初始协态变量,确定最优的控制加速度。最后通过数学仿真验证了模型分析的正确性及算法的有效性。

  • 考虑燃料均衡的卫星编队队形重构技术

    作者:黄河 周军 刘莹莹 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    在卫星编队队形重构过程中,如何在实现编队整体燃料消耗较少的同时使得各子卫星燃料消耗均衡,能够有效地提高卫星编队整体的寿命。提出了一种基于虚拟中心位置可变的卫星编队队形重构新方法。该方法以虚拟中心位置为寻优变量,以首末脉冲时刻可优化的双脉冲规划作为单星轨道机动策略,将编队队形重构问题转化为混合0-1数学规划问题。仿真结果表明,该优化算法在实现整体燃料次优的同时,兼顾了各星当前的燃料剩余水平,实现了各子卫星的燃料均衡。

  • 基于PEA的椭圆轨道航天器编队飞行高精度位置保持

    作者:王峰 陈雪芹 曹喜滨 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对航天器编队飞行时相对位置保持精度要求高的特点,采用基于线性变参数模型的多项式特征结构配置方法设计椭圆轨道航天器间相对位置控制算法。对于线性变参数控制系统,本文将基于线性定常系统的多项式特征结构配置方法推广以确保系统性能与变化参数间的独立性。在特征结构配置时,先设计带参数变化的控制器结构后计算出带未知控制器增益的设计闭环传递函数,接着将其与含有闭环系统性能的期望传递函数在三个条件下进行匹配,进而获得未知控制器增益的表达式。在设计实际控制椭圆轨道编队飞行MIMO相对位置保持算法时,将系统期望传递函数设为解耦形式来实现三轴位置控制间的解耦控制,达到提高系统控制性能的目的。最后进行相应的数学仿真,其结果表明该算法能够保证系统的高精度位置保持要求。

  • 基于特征模型的高超声速飞行器的自适应姿态控制

    作者:龚宇莲 吴宏鑫 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    研究了基于特征模型的自适应控制方法在高超声速飞行器姿态控制中的应用。对一类非线性强耦合以及大范围参数不确定性的类X-20高超声速飞行器无动力滑翔段六自由度动力学模型,建立含耦合的多输入多输出(MIMO)特征模型,并设计基于特征模型的黄金分割控制器。控制律设计中通过对非对角元控制量强制一步滞后,使得各通道控制量可以计算简单。最后通过飞行高度和速度大范围变化的长时间飞行过程中姿态角的跟踪控制仿真,验证了控制器的鲁棒性和适应性。

  • 非质心特征点相对位置和姿态估计方法研究

    作者:邢艳军 曹喜滨 张世杰 何威 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    卫星编队飞行中,从星星体上偏离质心的任意特征点,其相对位置和相对姿态运动耦合。本文针对任意点的相对状态估计问题,推导了耦合相对轨道动力学方程和无陀螺相对姿态动力学方程,并且基于PSD敏感器对主星上点光源的视线测量值,提出了基于特征点耦合动力学和质心传统动力学的两种相对状态估计策略。针对每种策略分别设计了EKF和UKF两种滤波算法对相对状态进行估计。最后通过数学仿真对算法的有效性进行了验证,并对其计算量进行了分析。结果表明,四种算法均能对特征点的相对状态进行较高精度的估计。

  • 星敏感器光轴测量的锥面误差模型及其应用

    作者:矫媛媛 周海银 李新娜 王炯琦 潘晓刚 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    星敏感器是卫星高精度姿态测量系统中的重要器件,根据其测量可以建立不同形式的星敏感器测量模型,准确分析测量模型中测量误差的特性是保证卫星姿态确定精度的重要条件。本文针对广泛采用的星敏感器光轴矢量测量方程,从几何角度出发,结合实际情况,提出了一种新颖的星敏感器光轴测量的锥面误差模型。在两个锥面参数分别服从一定的概率分布的条件下,对测量误差特性进行了深入分析,确定出新的测量误差协方差矩阵。上述研究能够在不增加算法计算量的前提下,从新的角度,更为直观地建立了星敏感器光轴矢量测量模型。最后在仿真实验中,将新的锥面误差测量模型应用于基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的姿态确定方法中,结果表明了利用该测量模型进行姿态确定的有效性。

  • 非结构化环境下月球车快速即时定位与制图方法

    作者:李秀智 居鹤华 王欢 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    激光雷达的实时环境扫描与已构建环境模型之间的匹配是月球车即时定位与制图(SLAM)过程中的关键步骤,其收敛速度和准确性直接决定了SLAM的成败。月球表面是一种典型非结构化环境,其环境场景特征复杂。若通过三维激光匹配方式则传感器数据量大,特征匹配的难度高,实时性差。针对于此,本文提出了一种基于ICP算法的激光点扫描匹配方法-类等高线匹配方法,将二维激光雷达的实时扫描数据与已构建的三维环境高程图相匹配,利用RBPF粒子滤波实现位姿与地图状态的估计,采用自行研制的小型激光雷达硬件平台,较好地实现了月球车原理样机的快速SLAM过程。实验表明,基于该方法的即时定位与制图过程对于月球车位姿估计的鲁棒性强,实时性好。

  • 基于MME/EKF算法的卫星质心在轨标定

    作者:王本利 廖鹤 韩毅 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    提出了一种基于MME/EKF的卫星质心在轨标定算法。首先以磁力矩器为执行元件给卫星施加一个明显大于干扰力矩的周期性力矩,将静电加速度计的量测信息分解为线性和周期性加速度,并将星敏感器标定后的陀螺仪数据代入MME算法中估计出卫星的角加速度,然后利用EKF算法求解卫星质心的位置。最后进行了数学仿真验证,仿真结果表明该算法不需要卫星的控制输入以及动力学特性信息,便能实现卫星质心较为精确的标定。

  • 基于有限时间稳定和Backstepping的直接力/气动力复合控制方法

    作者:赵明元 魏明英 何秋茹 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对采用直接力/气动力复合控制的导弹,研究其控制系统的设计问题。将直接力引入控制系统,在提高系统响应速度的同时,也使控制系统的结构复杂化。如何合理的设计控制方法,使得直接力和气动力能够协调工作、优势互补成为一个亟待解决的问题。针对气动舵控制回路,基于有限时间稳定理论,求解最短时间控制问题,得到一个具有良好特性的受控弹体;针对此受控弹体,基于Backstepping方法,研究直接力控制律,加快系统的响应速度。在整个控制系统设计过程中,通过"隐攻角"反馈对弹体进行增稳,进一步改善系统的响应品质,使控制系统达到"稳、准、快"的控制效果。仿真结果表明,复合控制系统的响应过程快速且平稳,验证了控制方法的有效性。

  • 飞行器变质心控制及性能分析

    作者:李瑞康 高长生 荆武兴 钱霙婧 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    在合理简化基础上,推导了滑块运动与飞行器姿态角运动之间的关系,分析了配平攻角产生机理及条件;同时还深入分析了轴向位置、横向偏移量、质量比等滑块结构参数对配平攻角的影响;以及不同配平条件下弹道落点偏差情况。结果表明,气动阻力与系统质心偏移弹体纵轴是产生配平攻角两个必要因素,系统静稳定是产生配平攻角的前提条件;轴向位置决定了系统静稳定裕度,与配平攻角呈反比关系;横向偏移量改变控制力矩的力臂,与配平攻角呈正比关系;质量比对力臂和系统静稳定裕度均有影响,与配平攻角呈线性或非线性正比关系;变质心控制能力主要体现在低空段。

  • 目标跟踪多智能体一致控制

    作者:张文广 屈胜利 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    研究了二阶多智能体系统跟踪一致问题。针对相对速度信息未知的网络,分析了有时滞和无时滞情况下网络的稳定性,给出了系统能够实现跟踪一致的条件。最后,通过仿真表明所提协议比现有协议性能更好。

  • 等值线匹配算法的地形适应性研究

    作者:杨勇 王可东 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    地形辅助导航匹配算法的性能直接由地形特征所决定,因此,建立地形特征参数与匹配算法精度之间的定量关系不仅是判断匹配性能的需要,也是进行航迹规划的基础。本文以ICCP算法为研究对象,首先,运用聚类和回归分析方法挑选出6个与匹配精度密切相关的参数;然后,采用多重回归、二项Logistics回归和判别分析等三种方法分别得到匹配精度与地形特征之间的定量关系,其中多重回归分析得到的是匹配精度与地形特征参数之间的精确对应关系,而二项Logistics回归和判别分析则是建立误差类别与地形特征参数之间的关系。仿真结果表明,多重回归预测精度基本与实际匹配精度一致,但在少数样本点偏差较大;二项Logistics回归和判别分析的正确判断概率均优于90%。

  • 航天器贮箱用钛制隔膜变形过程的数值模拟

    作者:张绪虎 唐斌 李金山 寇宏超 周中波 陈威 程斌 周廉 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    基于弹塑性大位移非线性有限元理论,建立航天器贮箱用钛制隔膜变形的有限元分析模型,并对有限元软件进行二次开发,首次通过编辑子程序实现了隔膜厚度的渐进变化及失效过程中隔膜的自动开裂,准确仿真出了隔膜在翻转变形过程中发生的褶皱、偏心与破裂等失效行为。依据此模型,分别对0.75mm等厚隔膜及0.55~0.8mm变厚隔膜的翻转过程进行了仿真,并对其翻转规律及失效机制进行了分析。研究发现,等厚隔膜在翻转过程中易产生褶皱,渐变壁厚隔膜翻转性能明显优于等厚隔膜,能克服褶皱的产生,但变厚隔膜在变形过程中易产生偏心。通过与试验对比表明,数值仿真能准确预测隔膜的变形规律与失效模式,为后续优化厚度分布提供了可靠的依据。

  • 双极型磁选态单束铯束管内铯原子运动轨迹的算法改进

    作者:朱宏伟 陈江 张涤新 王骥 袁博 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对简化算法得到的铯原子运动轨迹精度不高的结果,通过分析磁选态单束铯束管内双极型选态磁铁的磁场分布,提出了不简化磁场梯度和有效磁矩,用布利厄施-施多厄方法求解铯原子运动方程的算法。用此算法得到的铯原子运动轨迹与通常采用的简化算法得到的轨迹相比,最大差异约为1.0mm。此计算结果影响管内机械组件的安装对中位置,可用于束光学模拟计算,提高短期稳定度指标。

  • 基于及时修正策略可靠性增长的动态Bayes评估方法

    作者:邢云燕 武小悦 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    针对指数寿命型设备在及时修正策略下的可靠性增长过程,提出了一种动态Bayes评估方法。该方法建立了及时修正策略下的AMSAA模型,并依据已有研制试验数据,对下一次试验的设备失效率进行预测,并将预测结果作为对新技术状态下设备失效率的验前认识,然后利用最大熵方法给出设备失效率的验前分布,进而实现对产品可靠性增长的Bayes统计分析。最后给出了该方法的具体算例,通过对比分析证明了该方法的有效性。

  • 噪声整形高压大功率空间EPS研究

    作者:苗狄 张东来 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    高压大功率及模块化安装的卫星功率平台,采用S4R(Sequential Series Shunt Switch Regulator)功率调节技术。针对提高高压大功率空间EPS的效率及动态响应,采用非线性重叠调用和2阶噪声整形调制技术,解决了基于S4R型功率EPS单纯增加输出滤波电容来提高平台动态性能及效率问题。仿真及实验结果表明了该方法的有效性。

  • 中段弹道目标的温度场与红外辐射特性计算

    作者:申文涛 朱定强 蔡国飙 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    红外辐射特性是预警系统探测识别弹道中段目标的重要特征之一。通过计算飞行时目标与太阳、地球的相对位置,确定目标的受外辐射照射状态。利用有限容积法计算锥形目标的三维温度场,采用双向反射分布函数(BRDF)计算目标表面对太阳、地球辐射的反射特性,并结合自身红外辐射,得到了不同类型中段目标红外辐射特性变化情况和空间分布情况。最后,分析了外部辐射环境和目标材料特性对目标红外辐射特性的影响,为中段预警探测提供了参考。

  • 一种可主动控制工作温度的低温回路热管

    作者:闫涛 梁惊涛 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    低温回路热管是一种应用前景广阔的航天器热控设备。为了利用低温回路热管实现航天器低温部件的主动控温,进行了低温回路热管传热性能试验,并对试验中发现的低温回路热管控温性能进行了理论分析,进而对现有低温回路热管的结构进行了改进。改进后的低温回路热管能够在全功率范围内保持系统温差(主蒸发器与冷凝器温差)恒定,并能通过调节储液器上的加热功率,实现一定温度范围内的主动温度控制,使低温回路热管具有了毛细泵回路的控温功能。

  • 变温环境下固体药柱的温度应力分析

    作者:王玉峰 李高春 刘著卿 丁彪 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    为研究外界环境对固体火箭发动机性能的影响,基于推进剂药柱的热粘弹性模型,利用有限元方法对变温环境下的药柱温度应力进行了分析,研究了外界环境不同起始温度、不同升(降)温速率对药柱温度应力的影响,确定了某星型药柱内部的应力危险点。结果表明,外界环境升温导致发动机药柱内部应力下降,初期应力下降缓慢,后期应力下降较快;降温过程导致应力增加,初期增加缓慢,后期增加较快;起始温度、升(降)温速率对药柱危险点温度应力都有较大的影响,但后者的影响更为显著。不管外界环境是持续升温还是持续降温,都应该注意固体火箭发动机在贮存和使用中的"环境保护"。

  • 2010年中国宇航学会学术年会即将召开

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    为了进一步推进航天学术交流与研讨,促进航天技术发展与创新,中国宇航学会拟于2010年11月召开2010年学术年会。届时年会将云集我国航天领域有关政府部门、企业和有关单位的领导、院士、专家、学者和航天科技工作者,就航天技术发展的热点、难点和关键问题进行广泛而深入的研讨。

  • 征稿简则

    作者: 期刊:《宇航学报》 2010年第09期

    一、本刊是中国宇航学会主办的综合性学术刊物,主要报道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。

相关期刊
  • 科研管理
    统计源期刊 1-3个月审稿
    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
  • 草业科学
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国草学会;兰州大学草地农业科技学院
  • 电网技术
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    国家电网公司
  • 卫生研究
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    中国疾病预防控制中心
  • 经济研究
    CSSCI南大核心期刊 1-3个月审稿
    中国社会科学院经济研究所
  • 煤炭学报
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国煤炭学会
  • 茶叶科学
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    中国茶叶学会
  • 核农学报
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国原a子能农学会;中国农业科学院农产品加工研究所(前中国农业科学院原子能利用研究所)
  • 物理学报
    北大核心期刊 1-3个月审稿
    中国物理学会;中国科学院物理研究所
  • 天然气工业
    统计源期刊 1-3个月审稿
    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
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国中医科学院针灸研究所;中国针灸学会
  • 中国激光
    统计源期刊 3-6个月审稿
    中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所
  • 肿瘤
    统计源期刊 1-3个月审稿
    上海市肿瘤研究所
  • 应用生态学报
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    中国生态学学会;中国科学院沈阳应用生态研究所
  • 电影艺术
    CSSCI南大核心期刊 1-3个月审稿
    中国电影家协会
在线投稿 发表咨询 加急见刊 杂志订阅 返回首页