航天装备数字化建设研究与实践

数字化工程为航天装备研制模式变革提供了全新机遇,也对装备数字化建设的推进落地提出了巨大挑战。给出了航天装备数字化建设的定义与内涵,系统分析了我国航天装备数字化建设推进中的难点问题,围绕装备数字化建设的方案规划、能力建设、应用实践及持续改进这一复杂系统工程过程,提出装备数字化建设生态治理建议,保障装备数字化建设。     

动态跳波束策略中的自适应波束功率分配算法

多波束卫星发射机的成本很高,同时地面小区的通信需求和通信优先级一直处在动态变化中。通过研究一种动态波束跳跃策略,实现在卫星资源受限和较少发射机数量约束下的广域覆盖和按需服务。区别于传统的分簇波束跳变思想,为了提高卫星系统的频谱效率,考虑在整个频率带宽上应用全局波束跳变。因此考虑在共信道干扰背景下,提出一种新型服务质量指标来衡量波束跳变结果。在卫星资源有限的情况下,各波束提供的通信容量不能满足地面小区的业务请求,基于粒子群算法选择的波束跳动图案,提出了一种自适应波束功率分配算法。该算法通过优先级加权,最小化波束业务容量需求差值,进而提高服务质量水平。最后,通过仿真验证了所提算法的性能优越性。     

Zemax-Based Optimum Structural Design of Probe of an Optical-Fiber Sensor

Bubble plumes are important during the process of air-sea exchange,and optical-fiber phase detection is a suitable way to observe bubble plumes entrained by breaking waves.This paper designs a new optical-fiber probe(OFP)made of sapphire to overcome the limitations of existing materials(e.g.,high brittleness,poor corrosion resistance,and narrow bandwidth)and thereby enhance the detection performance of the OFP by improving its structure.Based on total internal reflection and light refraction,a simulation model of the probe is established in the Zemax optical design software to optimize the probe tip and matching mode of the two probe tips.The results show that the optimum OFP tip is a conical sapphire one with a cone angle of 35°.Tests are then conducted on a bespoke OFP sensor,the results of which are consistent with those predicted theoretically.The simulation results lay the foundation for the integrated design of OFP sensors and the optimization of their internal optics.The findings could also be applied to OFPs with multiple tips.     

集装箱甩挂运输模型与应用

描述了集装箱甩挂运输的作业流程.从车辆等待时间的角度及集装箱甩挂运输的特点,分析了集装箱甩挂运输在不同情况的适用性问题.使用0-1决策变量来描述集装箱甩挂运输的各个操作流程,建立了以提箱次数、放箱次数、行驶次数、等待时间及各项操作流程的发生顺序为约束条件、以完成全部作业的总时间最短为目标函数的集装箱甩挂运输模型.通过算例分析,算出传统集装箱运输与集装箱甩挂运输的车辆等待时间,验证了集装箱甩挂运输模型的可操作性.     

Multiple Frequency Cancellation Method for Stealth Design of UWB End-Fire Antenna Array

A multiple frequency cancellation(MFC)method is proposed for stealth design of ultra-wide band(UWB)end-fire antenna array.The proposed method can produce significant radar cross section(RCS)reduction in the whole operating band.The 1×4 and 4×4 Vivaldi antenna arrays of different kinds of cancellation structures are discussed as examples to validate the effectiveness of the MFC method on both linear and planar arrays.On average,22.6 dB reduction of monostatic radar cross section(MRCS)is obtained in the whole X-band.MRCS under oblique incident waves is also reduced within±60°.Basically favorable radiation characteristics are maintained.     

光栅式结构光传感器的编码方法

研究了光栅式结构光传感器的各个光平面的识别问题,给出了n为二进制编码和伪随机序列（M序列）编码两种编码方案．     

长时间在轨上面级动力系统关键技术研究

上面级动力系统提供用于变轨所需要的动力,同时提供姿态控制、推进剂沉底、末速修正功能所需要的动力,将上面级和北斗导航卫星一起送入预定轨道。回顾了从早期的上面级动力系统选型论证到后续的关键技术攻关过程,对比研究了泵压式与挤压式动力系统的技术优势,分析了动力系统研制过程中的主要关键技术,并对关键技术的应用情况进行了总结,最后提出了长时间在轨上面级动力系统的后续发展建议。     

原子氧对航天材料的影响与防护

文章综述了低地球轨道（LEO）中原子氧（AO）环境对航天材料影响的研究现状。首先介绍AO对材料的危害及作用机制等。然后重点阐述了国内外学者关于AO与Al、Ag、Cu、Ni等金属材料以及半导体材料作用的研究成果。最后总结了AO的防护方法,及其对不同材料抗AO侵蚀能力的改善结果。     

可重复使用增压输送技术发展研究

调研了国外可重复运载器的增压输送系统设计、结构材料、热防护、密封技术、焊接检测技术,并在此基础上找出了国外增压输送系统的先进性和可借鉴性,结合我国现有实际情况,对后续可重复使用的增压输送系统技术进行了展望和关键项目规划,包括可重复使用的阀门、密封等关键技术。