NASA和ESA的空间系统维修性/维修技术研究

本文对维修性／维修工程技术在NASA和ESA的发展做了简要回顾，并从人的因素对空间系统的影响、承制方负责全寿命周期保障、改进的RCM方法、RMA信息的标准化、仿真技术、在轨维修等几个方面对NASA和ESA在维修性／维修工程领域的理论、技术，以及NASA和ESA在这些方面实施维修性／维修工程的情况作了介绍和分析，其中对改进的RCM方法作了详细的介绍。     

基于Bayes方法的武器系统维修性增长模型研究

维修性增长模型表示系统维修时间或维修工时及其影响因素之间的关系,可作为分析、评估、验证和预测武器系统维修性增长的理论基础。本文针对维修时间服从指数分布的武器系统作m个阶段的维修性试验,用Bayes小子样理论估计了系统的修复率μm,并举例说明了这一方法在验证武器系统维修性增长中的应用。     

电子系统维修性、测试性分析与设计方法讨论

以维修性、测试性理论为依据 ,运用系统分析方法 ,综合多学科 ,在工程实践中 ,探索出了电子系统使用期间的维修性、测试性分析与设计模型和方法 ,该模型总结出了六种维修性、测试性分析方法 ,结合系统功能分析 ,按四个时段的不同要求 ,由整体到局部 ,逐级分析到最小软、硬件单元 ,以实现设计的完整性、系统性和深入性 ,为全面分析维修性、测试性薄弱环节 ,有效改善维修性、测试性 ,提供了新的方法和思路     

地空导弹地面设备维修性参数需求分析的途径

目前，在我国的武器装备研制论证中开展维修性需求分析尚在起步。为了从工程实践上寻求地空导弹武器装备维修性参数需求分析的途径，通过调研形成了本文所叙述的分析方法。该方法保证了我军首次在某型复杂地空导弹地面设备研制中的维修性参数需求分析研究的顺利完成。经评审认为该项分析研究，思路清晰，方法科学。     

基于虚拟现实的维修性定量指标验证方法研究

对维修性定量指标验证的研究现状进行分析,提出构建基于虚拟现实的产品维修性定量指标验证系统,进而从总体框架、核心技术和验证方法3个方面进行了详细阐述.最后,以某型车辆传动装置为例进行了实例仿真分析.该方法为在产品研制设计阶段并行维修性定量指标的验证工作提供了非常有意义的参考价值.     

地空导弹维修性设计要求与指标分配

针对地空导弹的特点，论述了维修性设计的重要性，认为维修性是一种设计特性，必须对武器系统研制开始就要加以考虑，并贯穿于整个寿命周期中。提出了维修性设计要求，并讨论了维修性指标分配的问题。     

空间环境对空间系统维修性设计的影响

从空间环境对在轨维修工作的影响以及空间系统故障的主要诱因2个方面，分析了空间环境对空间系统维修性设计的影响。研究表明，空间环境对在轨维修性的影响首先与维修安全有关；空间环境的恶劣条件既是航天器故障的主要诱因，又是在轨维修各种困难和限制的根源。     

导弹武器装备维修性定量指标的评估验证

阐述了导弹武器系统维修性参数的选择及指标确定与分解的方法,探讨了如何从研制试验中积累维修性数据,以及导弹武器装备维修性定量指标的评估验证方法。     

维修性工程在便携式导弹武器系统研制中的应用

对新兴学科——维修性工程在便携式导弹(小弹)武器系统研制中的应用作了初步探索.首先,在分析“小弹”系统及其作战过程的基础上提出了“小弹”系统的战备度、发射与运行可信赖度以及作用度的概念和定义,进而初步建立了“小弹”系统有效度的模型,并定性分析了它与“小弹”系统维修性的关系.其次,对“小弹”武器系统研制过程中突施维修性工程的基本任务、具体内容和安排作了概括的说明.最后提出了“小弹”武器系统维修性工程组织管理体制的设想.     

电子设备维修性设计与评价

针对电子设备自身的特点,结合维修性要求和相关的标准、设计手册,提出了适用的维修性设计准则,以准则作为评价指标定性分析了某电子设备的不同设计方案.利用维修性评价模型定量分析了该设备的维修性设计优劣,分析结果与实际情况吻合.文中所用方法可为同类产品的维修性设计提供参考.     

二阶被控对象PDF控制器设计的新途径

介绍一种响应速度快、无超调、鲁棒性强、抗干扰性能好的控制策略--PDF(Pseudo-Derivative-Feedback)控制,并提出一种设计PDF控制器的新途径.数字仿真结果表明,同传统的Cascade-System法(亦称Phelan法)和Single-System(亦称陈留法)一样,在有功率元件输出功率限制的情况下,用这种新方法所设计的控制器能够使系统实现较好的响应性能.     

"预先"进化遗传算法研究

遗传算法在对单目标函数的静态寻优中表现出了良好的收敛性和鲁棒性。但是在优化目标动态变化,要求很快给出优化结果时,由于遗传算法运行时间较长,就难以实现。本文提出的“预先进化遗传算法”,就是为了使遗传算法具有动态性能,能够适应优化目标的动态变化,提高寻优的实时性。算法主要思路是借助于并行计算技术、在确定优化目标(决策)过程中就对可能的多个优化目标函数的优良个体进行培养。一旦优化目标确定,在预先培养的优良个体的基础上可以快速寻优。这样就使遗传算法能够适用于优化目标可变的动态环境。文中描述了“预先”进化遗传算法的实现算法,并证明了算法的有效性。最后对算法进行了验证。通过实例可以看出,采用传统遗传算法,单目标函数优化一般要迭代300次,才能够得到较理想的优化结果。而“预先”进化遗传算法经过150次左右的多个目标同时预先进化后,对具体目标的进化只需要50次左右就收敛到较理想的数值。由于预先进化是与决策具体的优化目标同时进行,因此可以实现优化目标确定后的快速寻优。     

一种新型卫星携气瓶推力器喷气时长计算方法

卫星自主编队保持通常采用开环控制模式,需要星载计算机(AOCC)根据推进系统的工作状态实时计算喷气时长。由于AOCC计算能力有限,在携气瓶推力器仿真测试过程中采用的速度增量关机方式不适用于在轨喷气时长的计算。为减小AOCC运算量,提高控制精度,开展了携气瓶推力器的动力学建模仿真,进行了寿命期间的性能分析。针对该时变推力模型,设计了AOCC喷气时长计算方法。通过推力的状态传递和推力预测,构造了以喷气时长为变量的代数方程,并将该方法应用到一组多次喷气情况下的喷气时长计算。仿真结果显示:与以往基于单点测量的推力器喷气时长的计算方法相比,采用该方法计算的喷气时长更接近理论值,能够有效提高卫星自主编队保持的控制精度。     

燃气可控发动机原位标定数据处理

介绍了燃气可控发动机测试系统,分析并建立了推力测试模型,提出了基于简化模型和精确模型的标定数据处理方法,并进行了不确定度评估.原位标定数据处理结果表明,简化模型算法可以作为一种近似的燃气可控发动机原位标定处理方法,其标定系数相对不确定度为2.06％;精确模型算法可得到更高的标定系数处理精度,相对不确定度从2.06％提高...     

考虑地球扁率效应的两圆轨道之间的双共切最优转移

两圆轨道之间的双共切转移轨道是其近地点和远地点分别在这两个圆轨道上的椭圆轨道。本文用两次冲量法给出了沿双共切椭圆轨道实现从一圆轨道向另一圆轨道转移的最优方案，并考虑到地球扁率造成的轨道摄动。文中的所谓圆轨道指的是变轨时刻的密切轨道为圆形的轨道，是对近圆轨道的近似替找。     

A vectorial bootstrapping approach for integrated GNSS-based relative positioning and attitude determination of spacecraft

Traditionally in multi-spacecraft missions (e.g. formation flying, rendezvous) the GNSS-based relative positioning and attitude determination problem are treated as independent. In this contribution we will investigate the possibility to use multi-antenna data from each spacecraft, not only for attitude determination, but also to improve the relative positioning between spacecraft. Both for ambiguity resolution and accuracy of the baseline solution, we will show the theoretical improvement achievable as a function of the number of antennas on each platform. We concentrate on ambiguity resolution as the key to precise relative positioning and attitude determination and will show the theoretical limit of this kind of approach. We will use mission parameters of the European Proba-3 satellites in a software-based algorithm verification and a hardware-in-the-loop simulation. The software simulations indicated that this approach can improve single epoch ambiguity resolution up to 50% for relative positioning applying the typical antenna configurations for attitude determination. The hardware-in-the-loop simulations show that for the same antenna configurations, the accuracy of the relative positioning solution can improve up to 40%.     

基于断言的形式验证方法应用研究

针对模型检验算法在工程应用中面临的形式语言局限性和状态空间爆炸的危机,提出了基于断言的形式验证解决方案。通过对DW8051_timer模块的实际验证,说明了该方法可以简化模型检验算法在工程实践中的应用,并且与传统仿真方法相比,它能在一定程度上缓解航天领域数字系统设计中的验证困境。     

载人航天器密封舱内管路设备维修设计与验证

载人航天器密封舱内配置大量的气、液管路设备,实现管路设备的在轨维修,对于提高长期在轨飞行载人航天器的安全性及使用寿命具有重要意义。文章对某载人航天器再生生保管路设备在轨维修性进行了设计,经地面充分验证后,航天员在轨完成了管路设备维修操作,结果表明本文提出的管路设备在轨维修设计正确、有效,可为载人航天器其他在轨维修设计提供参考。     

可重构的通用硬线逻辑电路算法验证平台的设计

介绍一种通用硬线逻辑算法验证平台的设计思路。在人机交互界面干预下,可通过高性能的PCI局部总线接口,从文件系统向算法验证平台系统分别传送构成待验证算法硬线逻辑的码流以及该算法运算所需的输入数据,并将该算法的运算结果向文件系统输出。利用这个平台,已验证基于小波变换和零树编码的先进的图像压缩/解压缩算法的硬线逻辑。本系统的框架也可用于验证其它用同类且规模类似的FPGA(CPLD)实现的硬线逻辑算法。因此,它是一个通用的算法验证平台框架