小卫星编队飞行关键技术及发展趋势分析

卫星编队飞行是空间技术发展的一个新领域.通过编队飞行可将多颗小卫星形成一颗大的"虚拟卫星",即空间任务的预定功能由编队中各个只担当单一功能的卫星分担,由此整个卫星群可实现强大的功能.实现卫星编队飞行需要保持和控制星群的编队构型,精确确定星间的相对位置和相对速度,即相对导航.卫星编队飞行的关键技术包括轨道设计、轨道演变及控制,星间链路、编队运行管理和测控,以及卫星的自主定位、定轨.叙述小卫星编队的基本原理、轨道构成和技术特征,分析实现编队飞行所需的关键技术,介绍各国编队飞行的现有计划及未来发展趋势.     

“嫦娥二号”卫星成功实现对小行星4179的飞越探测

12月13日,"嫦娥二号"卫星飞离日地拉格朗日L2点195天后,成功飞抵距地球约700万km的深空,以10.73km/s的相对速度,与国际编号4179的图塔蒂斯(Toutatis)小行星由远及近擦身而过,首次实现中国对小行星的飞越探测,这也是我国第一次对月球轨道以外的天体尝试并成功实施探测,是中国空间探测史上具有重大科学意义的事件。交会时"嫦娥二号"星载监视相机对小行星进行了光学成像,     

通气量对超空泡生成与维持影响实验研究

为获得通气超空泡生成和维持的通气流量设计依据,在西北工业大学高速水洞进行了带圆盘空化器航行体多种工况下通气流量对超空泡生成和维持影响的实验研究.实验结果表明:生成给定通气超空泡形态的临界通气流量与维持相应空泡形态的临界通气流量相差很大,但二者随自然空化数的变化规律相同;在保证生成稳定超空泡前提下,空泡生成相对速度和相对时间随通气流量的增大出现相反的变化趋势,且空泡生成速度与航行体速度相差较大.实验显示空泡生成速度是航行体速度的0.015~0.28倍.该研究结论将为进一步研究自由航行超空泡航行体的通气流量设计提供参考.     

美军成功击毁失效卫星

2008年2月21日,北京时间11时26分,美国海军“以利湖”号巡洋舰在夏威夷以西太平洋海域发射1枚“标准-3”导弹,成功击中高度约为210km、速度约为7．61km／s的失控军用侦察卫星,导弹拦截器与卫星的相对速度约为9834．88m／s。据悉,该卫星质量为2．27t,携带的燃料重约454kg,刚入轨时运行在近地点高度351km、远地点高度365km、倾角58° 轨道上,     

通气量对超空泡生成与维持影响实验研究

为获得通气超空泡生成和维持的通气流量设计依据,在西北工业大学高速水洞进行了带圆盘空化器航行体多种工况下通气流量对超空泡生成和维持影响的实验研究。实验结果表明：生成给定通气超空泡形态的临界通气流量与维持相应空泡形态的临界通气流量相差很大,但二者随自然空化数的变化规律相同;在保证生成稳定超空泡前提下,空泡生成相对速度和相对时间随通气流量的增大出现相反的变化趋势,且空泡生成速度与航行体速度相差较大。实验显示空泡生成速度是航行体速度的0.015～0.28倍。该研究结论将为进一步研究自由航行超空泡航行体的通气流量设计提供参考。     

轨道参数和入轨点地理纬度对航天飞机入轨速度和有效载荷的影响

推导了航天飞机轨道器在地心为原点的惯性坐标系中的入轨绝对速度与其相对速度以及与轨道参数、入轨点地理纬度的关系，并从飞行动力学的观战建立了轨道器入轨相对速度与轨道 参数和入轨点地理纬度的关系。     

“赛丁泉”：奥尔特云的来客——赛丁泉彗星与火星上演百万年一遇的“邂逅”

2014年10月19日，天文学界的目光都集中到了火星，这一天来自遥远的奥尔特云的C／2013 A1赛丁泉彗星与火星上演了百万年一遇的擦身。随着航天技术尤其是深空探索能力的增长，那一刻人类居然拥有多达7个探测器在火星待命，从而使我们可以首次近距离探测研究来自奥尔特云的天体。这颗赛丁泉彗星以129度倾角的逆行轨道，和高达56千米／秒的相对速度在很近的距离上和火星擦肩而过，而这也让我们对天外来客更多了一层担忧!     

平面运动中的摩擦力

本文提出一种摩擦力和速度的连续关系式,并把非连续、非线性的方程包括在这个关系式中,解出各种情况的法向反力。     

一种变结构自适应中制导律设计

应用广义预测拦截点的概念,基于变结构自适应理论,以相对速度偏角为滑模面,设计了一种新颖实用的变结构自适应中制导律并进行了仿真分析,结果显示导弹各项指标均很好地满足要求,验证了该中制导律的可行性与有效性。     

基于零化相对速度偏角的变结构末制导律设计

针对拦截问题,选取导弹和目标的相对速度矢量与导弹—目标视线之间的夹角（即相对速度偏角）作为滑模面,无须对导弹—目标相对运动学方程进行归一化,且不对弹目速度比进行限制,将有关目标运动的加速度和方位信息视为干扰量,应用变结构理论设计了一种变结构末制导律,并应用Lyapunov理论进行了稳定性分析。仿真结果表明,所设计的导引律对目标机动具有很强的鲁棒性。