发射系下SINS/GPS/CNS多组合导航系统算法及实现

首先建立了发射惯性系下的组合导航系统模型,据此设计了基于联邦滤波器的SINS/GPS/CNS组合导航算法,最后研制了基于PC104硬件平台的组合导航算法验证样机。通过实时半物理仿真测试得出,三组合导航系统的姿态误差小于15″,位置误差小于10m,速度误差小于0.2m/s,表明所设计的组合导航系统算法正确,实现合理。     

激光通信卫星抗微振动设计策略分析与探讨

激光通信以其高传输速率和强抗干扰性能成为未来空间通信的发展方向;但激光束的窄散角特性对卫星平台的微振动环境条件要求严苛。文章系统梳理了Artemis、OICETS 和 EDRS-C三种国外典型激光通信卫星的抗微振动设计策略;基于对振动谱测试数据的分析得出NASDA谱、ESA谱、JBM-EF ICD谱和LCDE谱4条平台微振动谱线;结合激光通信卫星特点,从组件级扰动力测试、有限元模型修正、系统级微振动试验,以及卫星姿态、振动与激光终端一体化仿真等方面总结抗微振动设计的技术路线;最后提出了提高我国激光通信载荷对卫星平台微振动环境的适应能力的重点工作建议。     

COSMIC电离层掩星反演模拟及星座优化

基于卫星导航系统精密星历和NeQuick模型模拟COSMIC星座电离层掩星事件的几何过程和物理数据, 并采用改正TEC法和“洋葱分层”算法反演电离层三维电子密度. 模拟反演得到的电子密度廓线与模型变化趋势一致, 偏差较小. 电离层h_mF₂, N_mF₂的绝对误差分别为4.2 km和0.26×10⁴ cm^–3, 相对误差分别为1.66%和4.95%, 反演值与模型值的线性回归决定系数R²分别为0.956和0.950, 表明掩星反演模拟完整可靠、正确有效. 在几何模拟正确的基础上, 分析了COSMIC-2完全组网时的掩星观测性能及多系统GNSS对掩星数量及空间分布特征的影响. 为提高未来掩星事件的时效性及时空分布的均匀性, 提出了一种掩星分布均匀性指数, 并且通过非支配排序遗传算法实现掩星星座卫星总数、轨道面数、轨道倾角的最优确定.     

环形浅液池内低Prandtl数流体超临界热毛细对流演化

为研究低Prandtl数（Pr）流体热毛细对流演化过程,对环形浅液池内Pr=0.011的流体热毛细对流进行三维数值模拟.研究发现：当Marangoni数较小时,流动为轴对称稳态流动;当Marangoni数超过某一临界值后,流动失稳并转变为热流体波,其波数随Marangoni数增加而减小,而波动主频增大;随着Marangoni数增加,流动加强,沿周向运动的热流体波演变为沿径向运动的径向波,其波数大大减小;当Marangoni数继续增加时,波动频谱曲线噪声增加,呈广谱特性.因此,在计算范围内热毛细对流的演化过程为：轴对称稳态流动-热流体波-单周期径向波-多周期三维振荡流动.     

航天工程中的贮箱类液固耦合动力学建模及耦合机理研究

本文研究液体－航天器耦合动力学建模问题,并以不同模型对耦合机理进行了深入探讨。     

基于证据理论的航天产品的非参数可靠性评估方法

针对新型航天产品的特点,提出了一种基于Dempster-Shafer证据理论(DST)的非参数可靠性评估方法.首先利用样本数据构建分布函数的概率上下限,然后将其转化为证据理论框架下的基本信度分配(BBA),最后在可转移信度模型(TBM)下将其转换为一种概率度量,可据此对产品的寿命特征进行评估.文中的数值例子,表明了本文提出的方法在新型航天产品的可靠性评估中是简洁有效的.     

中国空间生命科学40年回顾与展望

我国空间生命科学的探索起源于20世纪60年代,1981年随着空间生命专业委员会的正式成立,依托此专业的学术交流平台,空间生命科学进入多学科并进多机构建设的新阶段.随着中国载人航天及空间探索研究的深入发展,以分支学科或重大问题为牵引,我国在空间生命科学的几个重要领域取得了一系列关键成果.本文从发展历程、研究成果、平台模型、重大项目与后续展望等方面综述了我国空间生命科学40年的发展历程与标志性成果,为后续发展提供借鉴与参考.     

一类含间隙铰的刚柔耦合系统动力学研究

研究一类含间隙铰的结构对称的刚柔耦合系统的动力学建模及仿真问题。在该系统中, 柔性附件被简化为一段带有端部集中质量的无质量轻梁。首先,提出了轻梁双刚度的新概念; 基于运动关系的分析, 运用达朗贝尔原理导出了该耦合系统的五自由度动力学方程; 然后细致讨论了系统作反对称初值响应运动的情况,指出该响应中存在一种低频反对称振荡运动和两种高频反对称模态运动。由于两种高频运动的存在, 在数值仿真时, 需要选用足够小的步长, 才能获得可信的数值结果。仿真表明, 系统的低频反对称振荡频率将随间隙角的出现及增加而降低     

复杂电磁环境表征方法

复杂电磁环境表征是电子信息系统复杂电磁环境效应研究的基础性问题之一.基于电磁环境的复杂性特点,提出了一种复杂电磁环境表征方法,该方法从实体环境、电磁信号环境和基于特定电子信息装备的电磁信号环境等三个方面进行参数化描述,为复杂电磁环境认知和模拟奠定基础.