GNSS遥感探测卫星星座设计

随着全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System，GNSS）掩星大气探测技术的兴起，GNSS遥感探测数据在气象数据资源中逐步占据重要地位，但是目前的掩星探测数量远不能满足数值天气预报等应用的需求，未来更需要充分利用GNSS信号资源，开展更大规模的GNSS掩星卫星星座探测.本文以世界气象组织发布的大气海洋数据需求为参考，提出新一代GNSS遥感探测星座任务需求与设计约束.在理想大气模型假设下，利用几何解析方法研究了探测卫星星座构型参数对探测性能的影响，并建立了新一代GNSS遥感探测卫星星座设计基本准则.以风云卫星为子星座，给出了星座规模同为40颗的三种GNSS遥感探测微纳卫星星座设计方案.研究结果表明，具备该规模的探测星座可满足数值天气预报等气象应用的最低数据需求，三种构型方案中，由高、中、低倾角三组Walker子星座与风云卫星子星座组建的GNSS遥感探测星座探测性能最优.      

航天器非合作目标相对导航的联邦滤波算法研究

提出了一种适用于空间机器人在轨对非合作目标进行测量的"激光测距仪+可见光测角相机"组合的联邦卡尔曼滤波相对导航算法.分析了激光测距仪和可见光相机进行非合作目标测量时存在的问题,为此没汁了一套包括分别基于测角信息和测距信息的子滤波器,以及进行子滤波器数据融合的主滤波器在内的联邦卡尔曼滤波器,并提出了具体的判据来对子滤波器进行"条件重置".仿真实验数据表明该联邦卡尔曼滤波器能够在部分目标测量设备的输出出现暂时故障情况下输出较为平稳的相对导航数据,并且滤波算法具有较好的容错性.     

基于FA-NSGA分扭传动系统的均载和轻量化优化设计

以提高均载性能和轻量化为目标对某分扭传动系统进行了多目标优化设计.建立了分扭传动的非线性动力学模型,通过计算不同输入功率和输入转速下的均载系数,衡量分扭传动系统均载性能.以分扭传动系统参数为设计变量,考虑多工况条件,建立了以均载系数和质量最小为目标函数的多目标优化模型.为了提高计算效率,提出了具有适应值预测机制的非支配排序遗传算法(FA-NSGA).利用3个基准函数对FA-NSGA进行收敛性和有效性的测试.结果表明:FA-NSGA对于3个测试函数均能获得满意的最优解,并且都能减少60%以上的真实适应值计算次数.采用FA-NSGA对实例进行优化求解,在得到的Pareto最优解中选取了一组满意的设计参数,该设计结果与参照方案相比均载系数降低了0.05,分扭传动系统质量减少了3.57kg.     

美国弹道导弹发展点滴

一、MX导弹将装备高级弹道弹头美国防部决定,MX洲际弹道导弹将装备新型高级弹道弹头,以代替通用电气公司制造的MK-12A型分导式多弹头。这个决定将使MX导弹计划的费用增加约10亿美元,但命中精度提高甚微,单射杀伤概率提     

美国导弹核潜艇的生存能力

八十年代,随着苏联战略核弹头数量和命中精度的不断提高,美国洲际导弹和战略轰炸机的生存能力可能会下降,所以,保持战略导弹核潜艇的生存能力,是美国确保其战略核力量的重要一环。     

里根政府发展MX导弹概况

里根政府上台后,为了继续与苏联争夺战略核优势,提出了一个《战略力量现代化计划》。目前,美国正在加紧研制MX高级洲际弹道导弹,全面论证MX导弹部署方案,积极发展弹道导弹防御系统。MX导弹的研     

两分支圆柱齿轮分扭传动系统的均载性能

针对两分支圆柱齿轮分扭传动机构,深入剖析了其载荷分布不均衡的原理,通过建立动力学模型,分析了结构参数对均载性能的影响规律,并通过弹性轴结构分扭传动的试验证明了该原理及分析方法的正确性,结果表明:工况条件、两分支扭转刚度、支撑刚度、啮合相位差等因素皆对系统的均载性能具有影响,其中取较小的扭转刚度和较大的支撑刚度,并严格控制第一级齿轮副之间的啮合相位差对均载有利。      

扭转刚度对双输入圆柱齿轮分流传动系统动力学均载系数的影响

建立了双输入圆柱齿轮分流传动系统的弯扭耦合动力学模型,模型中考虑了各齿轮副间的时变啮合刚度、齿侧间隙、啮合误差、啮合阻尼等因素.结合闭环结构特点,利用齿轮啮合线的相对位移和传动轴扭转位移消除方程中的刚体位移.采用4阶Runge-Kutta法求解系统动力学方程,获得了系统均载系数.结果表明:系统均载系数受输入轴扭转刚度影响小;分流级和并车级均载系数对双联齿轮轴的扭转刚度敏感,减小双联齿轮轴的扭转刚度可以改善系统的均载性能,当双联齿轮轴的扭转刚度小于1.1×105(N·m)/rad时,可将系统均载系数控制在1.06以内;输出轴扭转刚度的变化对分流级和并车级均载系数基本没有影响.     

近圆轨道航天器伴随飞行控制方法研究

对近圆轨道上航天器在轨长期伴随飞行的轨道控制方法进行了研究。比较了采用C-W方程(Clohess-Wiltsire)解析解和轨道根数两种方法描述相对运动的相同点和差异。分析影响航天器长期伴随飞行的各种因素。在总结相对运动规律的情况下设计轨道修正条件,提出两种伴随飞行的轨道控制方法,并分别对两种方法的控制效果进行理论分析。数学仿真结果表明两种控制方法都能实现航天器长期伴随飞行,且第二种方法能够较大程度上节省燃料消耗。     

卫星编队飞行相对位置保持的脉冲控制

研究了卫星编队飞行相对位置保持的脉冲控制方法。分析基于动力学模型的周期脉冲控制策略,讨论其工程可实现性,并在考虑存在较大测量噪声情况下提出了周期多步脉冲控制的方法。数字仿真的结果比较显示了这种多步脉冲控制方法的有效性。