空间碎片撞击概率分析软件开发、校验与应用

航天器空间碎片撞击概率分析软件是我国独立设计开发的"空间碎片防护设计软件包"的重要组成部分。本文简要介绍了撞击概率分析软件的主要功能模块组成;重点对该软件的正确性进行了国际标准工况校验,并给出工程应用算例。     

仿射非线性系统鲁棒干扰解耦问题可允许摄动范围的研究

对于仿射非线性系统，本文研究了在系统存在不确定时，鲁棒干扰解耦问题。给出了干扰可测和不可测两种情况下，保持标称系统干扰解耦性质不变的可允许摄动范围。     

某无线电定高装置可靠性评估

根据某无线电定高装置的可靠性模型、寿命模型和试验信息，利用概率统计方法估算可靠度置信下限，以检验某无线电定高装置的可靠性是否达到规定要求，并以此验证可靠性设计的合理性。评估结果表明，该装置的可靠性指标满足有关要求。     

RLV再入轨迹机载快速优化

为了可重复使用飞行器再入轨迹机载快速优化的需求,开发一种再入轨迹快速优化算法。根据RLV再入三维轨迹的特点,引入了新的假设,对RLV再入轨迹状态方程进行简化处理,使优化迭代计算量大大减少,在此基础上,使用乘子法对再入终端约束进行处理,然后用共轭梯度法求解优化再入轨迹,最后以美国航天飞机为例计算再入最优轨迹。结果验证该算法在满足约束条件的情况下,具有很快的收敛速度,在不同初始再入条件和终端约束条件下,计算机时一般小于一分钟。该算法具有很好的工程应用前景。     

小行星探测最优两脉冲交会轨道设计与分析

小行星探测已经成为新世纪深空探测的一个新热点和未来世界航天发展的一个新方向。转移轨道的设计和探测目标可接近性的分析是小行星探测的关键技术之一。现利用了任意两个非共面非共轴椭圆轨道之间的最优两脉冲转移方法，对我国提出的探测Ivar小行星的交会转移轨道进行了设计与分析，给出了全局最优两脉冲交会轨道的设计参数，并利用此方法对近地小行星的可接近性进行了分析和排序，给出了可接近性较好的40颗近地小行星的转移轨道设计参数。这些研究结果对于近地小行星探测任务的目标选择和发射机会的预测都有重要的参考价值。     

伴飞诱饵支援条件下无人飞行器协同作战效能研究

针对复杂的威胁环境，介绍了伴飞诱饵在体系作战条件下的应用情况；基于排队论的突防概率模型，研究了伴飞诱饵支援条件下，无人飞行器的协同突防概率和效费比：提出了作战体系作战时效性的概念；建立了火力对抗条件下无人飞行器打击防空导弹防御体系的Lanchester方程，利用所建模型分析了伴飞诱饵对作战时效性的贡献。研究表明，排队论和Lanchester方程用于伴飞诱饵条件下的无人飞行器协同作战效能研究是有效的。     

诺格研制快速反应型运载器

美国诺思罗普·格鲁曼公司官员4月4日说,该公司正在研制一种可重复使用的不载人航天运载器,可在接到发射请求后48小时内将美国空军的卫星或专用有效载荷发射出去。与中型“渐进一次性运载器”(EELV)相比,称为“混合运载器”(HLV)的这种新方案还可使发射成本降低约2/3。HLV项目经理波罗斯称,该方案为美国防部提供了在接到支援请求后快速把标准化战术卫星送入轨道的一条相对便捷而经济的途径。之所以称为“混合运载器”并具备上述使用优势,是因为该方案把类似于飞机的可复用第一级与一次性使用上面级融合在一起。它采取垂直发射方式,带翼…     

美公司要研制“龙船”

美国空间探索技术公司称。它将研制一种可乘7人的低地轨道可重复使用飞船。并希望借此竞争美国航宇局目前由航天飞机承担的部分任务。称为“龙”的该飞船可说是阿波罗和联盟号飞船的混血儿，但能重复使用，将由该公司的“猎鹰”9火箭发射，已作为“商业轨道运输服务”（COTS）项目的竞标方案提交给美国航宇局。该局已为COTS项目拨出5亿美元款项，以鼓励私营公司填补从航天飞机退役到“机组探测飞行器”启用之间美在航天能力上的空白。估计有lO多家公司参与竞争，其中空间居室和太空开发两家公司已透露它们中标的消息，但航宇局并未公布哪些公司和共有多少家公司入围。     

非线性相对运动的飞行器碰撞概率研究

发展了一种非线性相对运动情况下的飞行器碰撞概率描述和计算方法。采用拟最大瞬时碰撞概率和总碰撞概率两个主要指标来定量描述飞行器碰撞的危险性，并针对这两个指标发展了相应的计算方法。对于拟最大瞬时碰撞概率的计算，首先需要在相对轨迹上寻找最小相对距离或最大概率密度的点，然后在这个点上计算拟最大瞬时碰撞概率。对于总碰撞概率的计算，由于总碰撞概率的增量可以表示成一个时间的函数，因此总碰撞概率的计算就是一个在时间域上的积分。所建立的这种描述和计算方法适用于相对速度和误差协方差矩阵随时间任意变化的情况。数值算例表明所提出的指标比单纯采用总碰撞概率能够更好的描述飞行器的碰撞危险性，并且碰撞概率的计算方法和线性相对运动情况下的计算方法是兼容的。     

利用角度和多普勒变化率的有限阶运动目标可观测性分析

针对利用角度和多普勒变化率观测量进行单站无源定位的可观测问题,通过建立可观测分析的等价准则,分析并给出了三维有限阶运动目标在利用角度和多普勒变化率观测量时目标状态可观测的充要条件。推导过程不需要分析非线性系统可观测矩阵或求解非线性微分方程;对于不同阶数的运动也不需要分别进行分析。最后通过仿真验证了分析的结果。