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宇航学报杂志 2019年第04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
  • 《宇航学报》2018年期刊指标再创新高

    作者: 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    根据中国科学技术信息研究所发布的《2018年版中国科技期刊引证报告》,《宇航学报》期刊评价指标再创新高,其中核心影响因子为0.942,为学科平均水平(0.430)的2.2倍,较前一年(0.885)提高了6.4%,综合评价总分继续保持航天科技期刊第一位。《宇航学报》再次获得'百种中国杰出学术期刊'和'中国国际影响力优秀学术期刊'荣誉称号。'百种中国杰出学术期刊'评选是国家科技部立项开展的'中国精品科技期刊战略研究'工程中的重要组成部分,以各项文献计量指标为基础.

  • 征稿简则

    作者: 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    一、《宇航学报》(Journal of Astronautics,ISSN 1000-1328)创刊于1980年,是中国科协主管、中国宇航学会主办的综合性学术期刊,主要报道航天相关领域科技工作者对航天基础性、前沿性、战略性技术和新技术应用的原创思想和学术观点,重点反映中国航天科技领域的最新成果,促进学科发展和学术交流。在任新民、庄逢甘、马兴瑞和杜善义等历任主编领导下,学报及时报道了我国在航天高科技领域取得的重大成就,受到了世界各国科技工作者的广泛关注。学报多年来一直保持为中文核心期刊、中国科技核心期刊、EI源期刊、中国精品科技期刊.

  • 单翼大挠性航天器全局模态动力学建模及试验

    作者:袁秋帆; 王超磊; 齐乃明; 曹世磊 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对小中心刚体-单侧大挠性结构构型的航天器,通过定义广义全局模态振型,提出一种全局模态动力学模型。采用统一形式描述整体刚体运动和整体挠性变形,基于哈密顿原理推导了全局模态动力学方程,结合瑞利瑞兹法推导了非约束模态频率和模态振型的计算方法。通过仿真和试验校验了全局模态动力学模型的准确性。与有限元模型对比,分析了非约束模态频率随着刚柔质量比和惯量比的变化情况,第一阶模态频率的最大误差为0.003 Hz,说明全局模态动力学模型能够比较准确地描述非约束模态频率;理论模型能够比较准确地描述动态响应,端部横向位移的最大误差为2.6%;基于气浮平台构建了试验系统,理论模型、有限元仿真和物理试验结果均比较接近,说明理论模型准确描述了非约束模态频率随刚柔耦合特性变化的规律。

  • 基于不确定性的飞行器分离可靠性建模与分析方法

    作者:张海瑞; 王浩; 王尧; 洪东跑 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    为实现飞行器分离任务可靠性的定量分析和高效精确评估,研究了高超声速飞行器分离任务过程中各种不确定性因素对分离可靠性的影响,提出一种基于不确定性的飞行器分离可靠性建模与分析方法。面向高超声速飞行器分离任务需求,建立分离动力学仿真模型,综合考虑分离过程不确定性因素的影响,利用灵敏度分析方法识别主要不确定性因素,构建分离可靠性模型。针对此模型,提出一种改进主动学习Kriging(IAK)的分离可靠性分析方法,通过新的采样策略选取失效概率更大的采样点作为新增训练点,进行高效可靠性分析。实例结果表明,该方法能够准确描述不确定性因素对分离过程的影响,提升分离可靠性定量分析的精度和效率,为飞行器分离方案的精细化设计提供支撑。

  • 滚控式变质心飞行器动力学特性分析与控制

    作者:范一迪; 荆武兴; 高长生; 杜华军 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    为明确滚控式变质心飞行器的控制机理,为其工程实践提供相应的理论参考,建立包含滑块运动的滚控式变质心飞行器七自由度完整动力学模型,并分析讨论其运动特性以及动力学系统的特点。其次结合频域分析法对滑块运动与载体姿态运动之间的耦合影响以及动态响应过程进行分析研究,揭示了滚控式飞行器的控制机理。同时针对其通道间的耦合效应以及执行机构参数设置对控制能力的影响分析提出了对飞行器结构设计和控制系统设计的相关要求,为滚控式变质心飞行器的工程实践提供一些理论参考。

  • 基于网格自适应的飞行器防热材料热传导系数辨识

    作者:章胜; 周宇; 钱炜祺; 何开锋 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    为准确辨识高超声速飞行器防热材料热传导系数,构造了针对热传导偏微分方程系统的约束泛函极值问题,基于表征多项式逼近性能的Weierstrass定理,采用Lagrange多项式对热传导系数进行参数化建模,进而将无穷维的约束泛函极值问题转化为有限维的非线性规划问题,再利用基于动态优化方程的优化方法将此非线性规划问题转化为常微分方程初值问题进行求解。为从较有限的测量数据中准确地'学习'热传导系数,建立采用'过拟合'判别准则的网格自适应迭代算法改善辨识精度。研究表明本文采用的辨识策略与优化方法有效,辨识结果可以较准确地反映材料热传导系数的变化规律。

  • 火星轨道交会自主导航与制导方法

    作者:刘涛; 解永春; 王晓磊; 胡锦昌 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    对火星采样返回任务中的火星轨道交会自主导航和制导技术进行了研究。采用光学自主导航敏感器测量的火星中心方向和视半径,相对敏感器测量的相对位置等观测量,设计了导航滤波器同时估计轨返组合体和上升器的轨道。在导航滤波器设计中,针对光学自主导航敏感器更新频率远低于滤波解算频率的问题,设计了一种连续观测量构造算法,确保每个滤波周期均可进行测量更新,以提高导航精度。基于导航滤波器估计结果,采用T-H制导设计了4脉冲共椭圆交会策略实施轨道控制,从而构成近程交会自主导航和制导方案用于完成火星轨道交会任务。通过数学仿真校验了所提出方法的有效性。

  • 视觉导引受限下空间绳系机器人最优逼近控制

    作者:胡永新; 黄攀峰; 孟中杰; 刘正雄; 张夷斋; 董刚奇 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对空间绳系机器人对目标逼近过程中单目视觉视线角约束和导航信息不全问题,首先建立空间绳系机器人系统动力学模型。然后考虑抓捕器视线角约束,采用高斯伪谱法对空间绳系机器人逼近任务姿轨轨迹进行一体规划。同时设计无需相对目标距离的闭环控制器实现对空间绳系机器人最优姿轨轨迹进行跟踪控制。仿真结果表明,该方案能够克服视觉导引受限的影响,实现空间绳系机器人对位姿最优轨迹的精确跟踪。

  • 一种高超星图高精度半盲复原算法

    作者:杨博; 李嘉兴; 杨照华; 刘玉双 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对高超声速飞行器在平流层内应用天文导航时受气动光学效应及运动模糊影响后难以观星和高精度导航的问题,提出一种基于正则化思想的高超星图半盲复原算法。该算法首先针对高超星图的特点进行去噪与星点初提取等预处理操作,接着从图像中提出可用的模糊核信息,并通过融合达到去噪的目的。然后结合天文图像灰度及梯度的稀疏先验分布特性,提出一种针对高超星图的正则化非盲复原模型,利用分裂布雷格曼迭代法等算法迭代估计清晰图像。将本算法与传统星图复原算法、其他最新正则化复原算法进行星图复原与导航效果比较,结果表明本算法复原效果最佳,且能明显改善星点识别正确率及质心坐标计算精度,可用于大幅提高超声速飞行器在平流层中的天文导航适应性及导航精度。

  • 基于Sarsa(λ)强化学习的空间机械臂路径规划研究

    作者:徐帷; 卢山 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对目标特性未知的在轨操作环境,研究了典型空间操作机械臂的路径规划策略。采用Sarsa(λ)强化学习方法实现目标跟踪及避障的自主路径规划与智能决策,该方法将机械臂系统的每节臂视为一个决策智能体,通过感知由目标偏差和障碍距离程度组成的二维状态,设计符合人工经验的拟合奖赏函数,进行各臂转动动作的强化训练,最终形成各智能体的状态-动作值函数表,即可作为机械臂在线路径规划的决策依据。将本方法应用于多自由度空间机械臂路径规划任务,仿真结果表明新算法能在有限训练次数内实现对移动目标的稳定跟踪与避障,同时各智能体通过学习所得的状态-动作值函数表,具备较强的后期在线自主调整能力,从而验证了算法较强的鲁棒性和智能性。

  • 新型弹簧床结构的HAN基发动机技术

    作者:姚天亮; 郭曼丽; 戴佳; 林庆国 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    为改善硝酸羟胺(HAN)基发动机催化剂在长时间工作的工况下容易发生破碎而产生空穴的现象,本文提出一种新型弹簧床结构发动机设计方法,对发动机催化床进行改进优化设计。该设计可实现,常温环境下弹簧所提供的最大弹力不足以压碎催化剂;同时在高温环境下,弹簧的最小弹力足以克服催化床受到的流动阻力,可大幅提高发动机工作寿命、性能和可靠性。为验证该设计方法的有效性,分别开展了传统结构和新型弹簧床结构的HAN基1N发动机温启动试验。试验结果表明:在相同试验条件下,传统结构1N发动机温启动次数不超过150次,而使用新型弹簧床结构的1N发动机温启动次数超过了500次,且工作性能更优。试验结果证明了该设计方法的有效性,为HAN基发动机长寿命可靠工作奠定了良好的技术基础。

  • 空间核电源热管式辐射散热器热分析与参数优化

    作者:张秀; 张昊春; 刘秀婷; 尹德状 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对空间热管辐射散热器的特殊工况对散热器进行热分析建模,通过分析其传热原理,建立出热阻模型,并通过和实际设计进行对比,验证模型和计算方法的可行性。选取翅根温度、翅片长度和翅片厚度等参量作为约束条件,分别对热管式空间辐射散热器的翅片散热效率和系统质量特性进行优化分析,获得最优设计参数。

  • 运载火箭发射场无人值守加注发射技术研究

    作者:肖士利; 谢志丰; 潘忠文; 陈秀平; 赵心欣 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对我国火箭在发射场射前操作项目多、保障人员多的问题,分析了国内外火箭发射场无人值守加注发射的现状。结合火箭射前状态,从火箭系统、地面测发控系统和发射场系统等方面提出了无人值守加注发射总体方案,通过火箭状态远程监测及故障处理技术、连接器零秒脱落技术、箭地接口组合连接技术、连接器自动对接技术和火工品自动短路保护与解保技术等关键技术研究,可提高人员和产品的安全性,为后续我国火箭实现无人值守加注发射提供参考。

  • 紫外辐照影响硅橡胶出气污染模型及效应研究

    作者:代巍; 邱家稳; 沈自才; 臧卫国; 杨东升 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    基于有机材料出气污染过程分析,并结合辐射化学有关理论,建立材料在紫外辐照后的分子污染模型;在ASTM E1559标准测试方法的基础上,以硅橡胶材料为污染源开展试验,测试其经过不同紫外辐照时间后的出气污染沉积量,并对辐照后材料表面的微观特性进行测试分析。根据沉积量测试结果对模型待定参数进行拟合,并结合微观测试结果,分析得到紫外辐照导致硅橡胶分子链中Si-O键以及Si-C键断裂,且部分小分子物质提前挥发,从而使得出气成分中小分子污染物含量下降,大分子污染物含量上升,并最终导致总污染量在前期有所下降,在后期显著增加。

  • 天基强银河背景下的空间碎片探测试验及分析

    作者:邢必达; 裘予雷; 王家昆; 吴楚锋; 郑昌文; 卢晓猛 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    本文设计并完成了银河背景下碎片探测试验,数据分析表明,强的银河背景会降低探测器对暗弱碎片的探测能力,但对碎片的天文定位精度影响不大。本文验证了采用基于探测概率的极限探测星等方法表征探测器极限探测能力的合理性,以及基于仿真的方法增加数据完备度的可行性。本文的工作将为后续天基探测器的设计及探测试验的开展提供依据。

  • 一种应用于空间碎片演化模型的碰撞概率算法

    作者:王晓伟; 刘静; 崔双星 期刊:《宇航学报》 2019年第04期

    针对碰撞概率算法Cube模型参数影响空间碎片演化模型的仿真结果问题进行了深入分析与研究,并将原Cube算法进行改进,由此提出I-Cube模型。经过多次蒙特卡洛仿真结果验证,I-Cube模型对演化过程中空间碎片碰撞概率的计算更为准确合理,空间碎片长期演化模型的结果不再依赖于自身碰撞概率算法的相关参数,提高了空间碎片长期演化模型的稳定性与可信度。

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