美国军用航天国际合作有新进展

西方国家军用航天的国际合作最近有趋热之势.美国欲通过"百星"计划和北约组织中的26个盟国一起打造"太空快速反应联盟";澳大利亚将加入美国军用的"宽带全球卫星通信"星座计划的建设,与美国共享先进的军用卫星通信系统;加拿大将用自己的卫星帮助美国监视别国的卫星.     

印度航天介绍(下)

导航卫星 印度空间研究组织官员2006年7月4日与工业界代表举行会议,商讨印度政府关于利用国产组件建设一个独立的卫星导航系统的计划.该项目称为"印度区域导航卫星系统"(IRNSS),已在同年5月9日得到印度政府批准,将在今后5～6年内实施,包含由7～8颗卫星构成的一个星座以及一个大型地面段.将耗资142亿卢比.     

工业和信息化部林森副司长一行到七○八所指导工作

本刊讯2009年新年伊始,工信部军民结合推进司林森副司长、牟宗庆处长、王东调研员等一行来七○八所指导工作。所科技委主任诸一维、有关研究室的领导参加了会议。会议由卿寿松所长主持,魏永刚副所长概述了所的现状与能     

对跑道侵入的分析和建议

引言据统计,空中交通管理中68%的事故发生在地面阶段。2003至2006财政年度,在美国NAS内的500多家机场共计发生了1306次跑道侵入事件,其中有4次导致了发生相撞事故。虽然这4起事故没     

与空间碎片有关的空间环境保护立法研究

自1957年前苏联成功发射第一颗人造卫星以来,人类航天活动得到了突飞猛进的发展.人类航天活动在促进世界经济发展和社会进步的同时,也在外层空间留下了数千个大型物体,数万个中小型碎片和数亿个微粒物质.     

机动弹头中段突防姿态的搜索算法研究

针对弹道导弹在大气层外的机动突防问题,建立了攻防对抗双方的六自由度动力学和运动学模型;研究拦截弹的导引律,对比例导引加以改进,用卡尔曼滤波估计视线角和方位角的变化率估算敌方的飞行信息;研究了机动弹头的智能规避策略,主要对如何确定机动方向展开研究,基于使EKV过载最大化的原则,提出了一种姿态搜索算法.经仿真验证,该算法提高了规避策略的自适应性和鲁棒性,对于增大脱靶量、提高导弹突防概率效果显著.     

第27届IADC会议和第5届欧洲空间碎片会议简介

1 概况第27届iadc(the inter-agency space debris coordination committee,机构间空间碎片协调委员会)会议和第5届欧洲空间碎片会议(the 5th european conference on space debris,ucsd)于2009年3月24日至4月1日在德国达姆斯达特市的欧空局(esa)空间运行控制中心(the european space operations centre,esoc)举行,会议由esa主办,由意大利航天局(asi)、英国航天局(bnsc)、法国航天局(cnes)、德国航天局(dlr)、国际空间研究委员会(cospar)和国际宇航学会(iaa)协办,由esoc承办.     

以色列空袭叙利亚核目标中的网络战

2007年9月6日,以色列空军出动8架F-16和F-15战机,在预警机的指挥下,成功地空袭了叙利亚代尔祖尔地区一处正在建设的核设施,8架飞机安全返航.该战例证明,网络攻击是一种信息作战样式,它可使对方防空系统瘫痪,处于被动挨打而无还手之力局面.从网络对抗角度讨论网络攻击途径及其关键技术.     

新疆苇子峡的见证——21世纪中国首次日全食侧记

日全食,日月台璧,天地混沌,稍纵即逝,比宝石更稀少,比昙花一现更短暂,比电闪雷鸣更精心动魄。它以罕见、惊人的壮美景象,吸引了无数的学者和天文爱好者。2008年8月1日发生的日全食是本世纪我国境内首次可见到的日全食,引起了国内外天文学家和天文爱好者的共同关注。新疆哈密地区伊吾县苇子峡乡作为本次日食的最佳观测地点,在这一天迎来了成千上万从异国他乡远道而来的观测者。大家在这里一起见证了这一令人叹为观止的天象奇观。     

基于平衡滑翔的升力再入攻角设计分析及应用

针对面对称中高升阻比飞行器再入攻角的优化问题,从工程角度系统分析了升力再入攻角优化问题的多种约束,基于平衡滑翔条件结合失速攻角、初始再入攻角和平衡滑翔攻角等,得到了再入段飞行的攻角设计空间,并给出了再入攻角剖面设计的具体可行方法。所提出的设计方案可用于快速选定满足各种过程约束的速度-攻角剖面;将该攻角设计方法应用于覆盖区优化问题,在继承已有方法的快速求解速度下,仿真结果及对比表明所规划的攻角剖面具有与直接法相似的最优性。     

复杂禁飞区高超声速飞行器路径-轨迹双层规划

针对高超声速飞行器在复杂禁飞区的规避场景,为解决现有轨迹规划方法对任务初值依赖性强的问题,提出一种基于双层规划建模的路径-轨迹规划方法。其中,上层为路径规划,为轨迹提供路径点引导信息,避免轨迹陷入局部解;下层为轨迹规划,利用上层输出的路径点信息,将轨迹分割成多个横向机动小的子段,解析求解横纵向飞行剖面,减小运动模型简化误差。数值仿真表明,与现有轨迹优化方法相比,本方法能够选择指标更优的路径,提高了轨迹规划的全局性能;解析飞行剖面制导误差不超过0.03%,解决了大范围横向机动的剖面解析难题。     

空天飞行器返回滑翔段在线制导方法

针对空天往返飞行器的返回滑翔段在线制导问题,设计了一种新的滑翔段飞行剖面,实现了滑翔段终端交班高度、位置和倾角约束的自动满足,减少了在线制导算法中需处理的约束数量.推导了滑翔段运动状态、过程约束和性能指标的解析表达式,获得了剩余航程和终端速度间的函数关系.在此基础上,提出了一种双层在线制导方法:内层解析重构飞行剖面,同...     

亚轨道飞行器返回轨迹快速优化

快速、准确、鲁棒的轨迹生成方法可以增加任务的安全性与可靠性,极大地降低成本。针对亚轨道飞行器返回段特点,引入"伪控制量"、"末端进场走廊"等概念,分别采用高斯伪谱法和向前拉道伪谱法进行了返回轨迹快速优化研究,比较了两种伪谱法在处理复杂问题时的能力。仿真结果表明,向前拉道伪谱法不适合处理含控制量约束的问题,而高斯伪谱法在满足各种约束条件下,能够快速准确地生成亚轨道飞行器返回轨迹,同时验证了结果的可行性与最优性。     

基于OPTIMUS的临近空间飞行器再入轨迹优化设计

针对临近空间飞行器再入飞行受到热流率、动压和过载等多约束情况下的轨迹优化问题,提出了基于OPTIMUS优化软件平台搜索初值的编程求解方案。首先根据再入飞行动力学原理建立数学模型,并合理简化,应用最优控制理论设计滚转角控制律;然后利用OPTIMUS软件平台搭建系统工作流程,进行试验设计并建立响应面模型,通过平台集成的优化算法寻找初值;最后结合不同优化算法的优点,基于遗传算法加模式搜索法编写程序求解轨迹。结果表明,基于OPTIMUS分析所设计的轨迹优化方案,可以快速确定较为准确的初值,计算效率显著提高,且能够保证较高精度。     

Rapid generation of entry trajectories with waypoint and no-fly zone constraints

Waypoints are positions for multiple payload deployments or reconnaissance missions, and no-fly zones are exclusion zones that cannot be passed for threat avoidance or due to geopolitical restrictions. This paper proposes a rapid entry trajectory generation approach satisfying waypoint and no-fly zone constraints for entry vehicles with relatively high lift-to-drag ratio. A lateral planning algorithm based on a Newton iteration scheme is developed to simultaneously design both the magnitude and sign of the control variable according to waypoints and no-fly zones. The algorithm converts the highly constrained trajectory planning problem into a series of one-parameter search problems based on a reduced-order system. Then, the quasi-equilibrium glide phenomenon is employed to extract the remaining state variables corresponding to longitudinal motion. The algorithm is tested using the Common Aero Vehicle model, and the results demonstrate that the algorithm can generate flyable entry trajectories rapidly within allowable tolerances while satisfying all the flight constraints.     

绕月自由返回飞行任务的轨道设计方法

针对绕月自由返回飞行提出一种任务轨道设计方法。在双二体模型下基于圆锥曲线拼接和能量匹配原则迭代计算初值,采用Broyden法构造新的微分修正格式,在精确模型下分别针对三组不同的目标变量和目标值对初值进行逐级修正使之满足再入参数。采用简单迭代调整近地点时刻、飞行时间完成发射弹道拼接和落点位置匹配,迭代初值根据落点纬度插值确定,插值表通过对若干飞行时间进行初值计算和发射弹道拼接构造。算例表明,该流程能够扩展初值计算的适用范围,具有良好的收敛性和计算效率。     

一种不依赖剩余时间估计的巡航导弹多约束制导律

针对巡航导弹末段多约束精确打击问题,提出了一种不依赖剩余时间估计的攻击角度/时间制导律。推导了航向弹目相对运动关系,设计了一种基于附加航向角设计的时间约束制导律,通过对时间增益系数的设计和优化,实现附加航向角的调节,可使实际飞行时间向期望时间快速收敛;在此基础上,将角度约束制导律与时间约束制导律相结合,得到了一种角度/时间约束制导律。该制导律不依赖于剩余时间估计,进而实现多约束条件下航向轨迹自适应调整;通过求解偏置导引律闭环轨迹分析得到轨迹收敛条件,给出满足角度/时间约束制导律的显式收敛条件。最后通过数学仿真验证了本文提出的航向多约束制导律可满足时间和角度等多约束条件且具有快速收敛特性。     

机动再入飞行器主动段再入点约束闭路制导研究

基于机动再入飞行器再入制导段控制条件荷刻和难度大，必须为飞行器创造最佳的再入条件。本文对具有再入点约束的主支段闭路制导律进行了研究。根据飞行器椭圆弹道的性质、飞行器再入条件、球面几何和不动点原理给出了理想弹道的计算算法。为使飞行器能在主动段很快地进入到理想弹道上，系统采用了非线性的推力向量控制及预测制导方法。通过对新型号再入飞行器的制导系统的设计与仿真，表明该制导系统使飞行器全程飞行有很好的飞行性能。     

再入制导和弹道跟踪误差分析

新一代可重复使用运载器对再入制导提出了更高地要求。目前的空间运输系统证明基于阻力加速度的制导方法是行之有效的。其基本概念是跟踪基准阻力加速度包线，在飞行过程中可根据需要更新这个包线。跟踪适当的阻力加速度包线保证了飞行器可以飞行准确的距离达到目标，同时满足弹道约束。在横向上，我们可采用类似于美国航天飞机的倾斜反转逻辑或航向角跟踪技术。本文推导出了基于反馈线性化的控制算法，并将其应用于可重复使用运载器纵向和横向的制导。最后，我们分析了阻力加速度跟踪的误差。