平凡的浪漫——神九航天员刘旺妻子王玮专访

航天城里处处可见的彩旗昭示着又一次重大任务的临近。每个人都是一种蓄势待发的姿态。2012年6月11日下午。在中国航天员中心的办公室里，我们见到了王玮。对她的第一印象是朴素、温柔，一袭过肩长发．声音像是和煦的春风拂过。面对我们的采访，她更多的将话题转向了自己的丈夫。对于自己，“感觉都是琐事。没什么可谈的”。     

又见体验营

有时候我觉得自己是世上最幸福的人。虽然还来不及慢慢回味,就坐上返家的火车,但闭上眼睛,过去四天里的每一秒都像一段美妙的音乐,回响在我的脑海。这不是梦。太多的记忆值得慢慢品味,太多的故事值得慢慢讲述。     

向外太空播种生命

如果其他的行星上没有生命,那就送一点儿去那里。地球的第一次星际远征似乎是一场灾难。在漫长的旅途中,绝大多数的乘客都死于辐射病。当太空船最终抵达目的地时,它一头栽在了一个荒凉的行星表面。密封舱开裂,渗入的外星空气又结果了许多剩下的远征队员。     

寿命的可靠性综论(三)——故障更新信息的汇总、分析、改进系统及维修策略

产品出了故障就要维修,到了使用寿命不报废就要更新,为此需要设计一个维修更新系统。在产品设计中偶然故障的可靠性预计的基本假设是:产品组成单元故障率之和即产品故障率。本文通过实际数据揭示,硬件故障只是产品故障的一部分。根本的办法是在预计的初步基础上,全面、详细地统计分析现场故障,从产品各方面有针对性地进行改进。因此建立全面的故障更新信息的汇总、分析、改进系统极为重要。维修性的数学模型应从现场数据总结并求数值解。备件的费用取决于备件价格。本文导出了最佳备件数公式,一般用数值法求解。它的最简单情况即古典运筹学中的库存公式。     

“我找对了老公”——刘伯明妻子张瑶访谈

张瑶的笑容和刘伯明的极其相似,安静而活泼、踏实又幸福,俨然成了舒服的自处。自得其乐的人说起话来也娓娓道来,慢慢的、淡淡的,不经意间,已然是篇美好的故事:"我们俩是老乡,又是一所中学的,他比我高两届。我母亲当时是中学校长,刘伯明高二时,母亲代过他们班语文课,当时他就给母亲留下了很深的印象。后来考上飞行员也是我母亲送他去的。从那之后的五六年间,他一直和我母亲保持通信,汇报学习和工作,谈人生、谈理想。有一次,我母亲就问他有对象没,想找个什么样的。他说还没有,找个能独立理家的就行。"说到这儿,张瑶的脸上多了一抹灿烂。     

冯·布劳恩的“火星梦”

或许因为火星人的传说。或许因为火星极地冰冠的存在。人类对探索火星有着异乎寻常的热情。1948年，随着V-2导弹测试项目接近尾声。航天专家沃纳·冯·布劳恩闲暇时写了一部火星探险的科幻小说。虽然小说文学性缺乏，但作为工程师的冯·布劳恩在手稿附录中列出了全面的工程运算数据和图表。     

读者园地

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美丽星空急需远离光污染

或许不少人在童年时都有数星星的经历。在我的童年记忆里，天上的星星多得数不清。但是，现今城市夜空中的星星越来越好数了，因为城市的夜空越来越亮，稍暗一点的星星就看不见了，只能在天空中看见几十颗特别明亮的星星。不仅城市的夜空如此，城市附近的夜空也被污染得越来越明亮了。当一些偏僻的地区成为旅游胜地之后，日渐增多灯光也令当地的夜空越来越单调了。为了让人们意识到保护夜空的重要性，国际夜空保护组织从2010年开始举办“地球和天空”国际摄影大赛。2013年是第四届，最近大赛结果揭晓。评委从参赛的710幅作品中，选出了10幅获奖作品，其中有5幅获奖作品向人们展示了美丽的夜空景象，而另外5幅作品则展示了光污染的严重性。     

绚烂如夏花静美如秋叶——记英国首位女航天员海伦·沙曼

80年代的世界航天领域—直都由苏联和美国主导。其他国家的航天员也是鲜有耳闻。1991年来自英国的航天员海伦·沙曼（HelenPatriciaSharman）首次访问了太空，这引起了不小的轰动。因为她是继苏联和美国之后第三国走出的第一位进入太空的女航天员。而且她有个特殊的身份一一青年化学家。一时间沙曼聚焦了无数的目光，人们对这位英国的女航天员充满了好奇。     

论管制员的职业道德

职业道德是道德的特定范畴，是和一定职业相联系的社会意识形态。是从事特定工作的人们共同生活及其行为的准则和规范。职业道德与规章制度不同，它是通过从业人员的自律或通过一定的舆论对其工作生活起约束作用。职业道德具有鲜明的职业特征，不同的职业对于其从业人员的行为规范和价值取向的要求是不尽相同的。救死扶伤是医生的天职，传道授业解惑是对教师的要求，等等。     

用太阳舵控制大型挠性体太空帆的控制方法

本文论述了一种用太阳舵控制大型挠性体太空帆的控制方法。介绍了太阳舵控制原理、控制方案,给出了控制规律,推导了解耦控制力矩方程。最后分析了挠性振动的稳定性控制。     

基于航线数据库的自适应导航系统

飞行的导航与制导是保障飞行任务的重要条件。文章分析了基于航线数据库的导航制导系统，介绍了指令式的制导方式，即自适应的制导系统，它是首先测量飞机的运行状态，并将数据传给存有航路数据的计算机，经比较后，得出飞机飞行与预定航线的偏差，从而得出控制舵面运动的指令，将指令传到飞机舵面，飞机自动控制调整航向及姿态。     

基于改进Hausdorff测度和遗传算法的SAR图像与光学图像匹配

提出了一种新的基于边缘的合成孔径雷达（SAR）图像与光学图像匹配算法。在这种算法中，首先针对SAR图像低信噪比（SNR）与乘性噪声模型的固有特性提出了一种边缘特征的提取方法。在获取光学图像与SAR图像边缘图的基础上，根据Hausdorff距离具有强抗干扰能力和容错能力的特点，采用了改进的Hausdorff距离作为相似性测度。在搜索策略上，根据遗传算法的固有的并行性，采用遗传算法来加快搜索的速度。通过大量基于同一地区的光学图像与SAR图像匹配的试验结果表明，这种算法鲁棒性好，匹配精度高，计算速度快。     

翼身组合弹箭马格努斯效应数值模拟研究

为研究翼身组合弹箭马格努斯特性及产生机理,采用完全时间相关的非定常N-S方程,对带翼弹箭在高速旋转状态下的绕流场进行数值模拟,得到马格努斯力和力矩系数随攻角变化的规律,所得结果与阿诺德工程发展中心（AEDC）试验及陆军研究实验室（ARL）计算结果吻合很好。分析表明压力差是产生马格努斯力的主因,切应力产生的马格努斯力只占压力产生马格努斯力的1%;弹身马格努斯力除α40°外皆为负,舵马格努斯力始终为正;α5°~30°每个舵的马格努斯力不是正弦变化规律,但合力呈现正弦变化规律。     

用于飞行器横滚稳定控制的组合陀螺舵研究

在传统单转子陀螺舵的基础上,通过仿真分析和虚拟试验,对陀螺转子数量、结构参数、组合形式和空间布局等进行了多学科优化设计,形成了一系列多转子组合陀螺舵,突破了传统单转子陀螺舵控制能力较小、应用范围受限的现状,提高了其对飞行器横滚稳定控制的能力;针对几种典型飞行器的约束条件,通过组合陀螺舵的设计应用,使其横滚衰减因子达到0.002以上,具有良好的横滚稳定性,有助于推动组合陀螺舵在航天飞行器领域的应用和创新。     

电大尺寸开口腔体RCS的SBR并行计算

文章利用消息传递协议MPI开发了针对电大尺寸开口腔体单站雷达截面(RCS)的射线弹跳法(SBR)并行计算程序。程序采用按照RCS计算角度间隔分配计算任务的大粒度并行计算方法,取得了较高的并行计算效率,大大减少了电大尺寸开口腔体的RCS计算时间。算例计算结果与文献吻合良好。     

航天器反应式碎片规避动作规划方法

提出一种航天器反应式碎片规避动作规划方法，首先以扰动流体动态系统(IFDS)算法作为动作规划的基础算法，通过其中的总和扰动矩阵对航天器的轨道速度矢量进行修正，实现轨道机动规避；然后，建立基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)深度强化学习算法的反应式动作规划方法，通过TD3在线优化IFDS规划参数，实现对碎片群的“状态-动作”最优、快速规避决策。在此基础上，将优先级经验回放和渐进式学习策略引入该方法中，提升训练效率。最后，仿真结果表明，所提方法可使航天器安全规避多发、突发、动态且形状各异的空间碎片群，且具有较好的实时性。     

平流层飞艇定点保持模式的建模与稳定性分析

平流层飞艇作为一种新型的通信和观测等应用平台受到世界各国越来越多的重视,定点保持模式是平流层飞艇的飞行任务中很重要的一环。该模式下的控制系统与平飞模式下的传统舵面、螺旋桨控制系统相比具有较大的特殊性。文章建立了平流层飞艇定点保持模式的动力学模型,并分析了模型中假设的控制输入即矢量推力螺旋桨执行机构所产生的控制力和力矩在物理实现上的可行性。在此基础上,采用李雅普诺夫(Lyapunov)近似理论对无控制输入系统进行了稳定性分析,得出系统在无控制输入时是不稳定的,最后通过仿真验证了分析结果。     

自适应盲均衡信道的设计与实现

针对星地高速遥感传输信道中客观存在的码间串扰、信道不确定性等情况，提出采用双模式自适应盲均衡方法，综合了CMA（Constant Modulus Agorithm，恒模算法）均衡器的高稳健性以及LMS（Least Mean Square，最小均方算法）均衡器的高精度等优势。方法在均衡初期，利用CMA均衡器实现快速收敛；在MSE（Mean Square Error，均方误差）较小时切换为LMS均衡器，完成高精度收敛，实现了星地高速传输信道失真信号的快速高精度校正。     

基于Sarsa(λ)强化学习的空间机械臂路径规划研究

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。