基于动态逆和神经网络的机动弹头姿态控制系统设计

机动弹头是复杂的非线性系统,它给姿态控制系统设计人员以极大的挑战。为了满足飞行稳定性要求,提高系统的适应性和鲁棒性,本文构造了动态逆神经网络姿态控制系统,设计了慢变量和快变量动态逆,引入了在线神经网络进行逆误差的补偿。实例仿真的结果表明:动态逆和在线神经网络的结合,能够实现弹头的稳定飞行。     

让历史照耀我们前行

“1957年11月9日,中国运载火箭技术研究院成立,负责运载火箭总体设计和弹体、发动机研制”。这是从一本大事记中摘录的一段话,它描述了中国航天的一个历史起点,也表明了2007年是中国运载火箭技术研究院建院50周年的光荣年度。让我们跨越时空,继续翻开记载航天控制技术发展的历史卷册,感受历史中的二月那些普通却创造了辉煌的日子：“1960年2月3日,型号设计工作开始。主要工作是确定控制系统方案,即射程系统、稳定系统、横校系统的方案”。这是控制系统自主技术创新的起始。“1963年2月19日,任命黄纬禄为型号控制系统副总设计师,梁…     

准滑模控制在大气层外拦截器姿态控制中的应用

滑模变结构控制本身的抖振问题影响了其在实际中的广泛应用,而准滑模变结构控制不仅能够削弱系统抖振,而且对干扰具有较强的鲁棒性。本文以大气层外拦截器(EKV)为研究对象,采用准滑模控制律,并经过简单的推导给出了邻域Δ的一种选择方法。数学仿真表明,EKV的姿态控制采用准滑模控制,在各种干扰情况下姿态角偏差都能稳定,还削弱了抖振。因此,准滑模控制应用于EKV的姿态控制是可行的。     

基于四元数反馈线性化的飞行器姿态控制方法研究

空间飞行器姿态控制系统是一个非线性多输入多输出系统,其姿控执行机构的布局及工作特性决定了姿态控制的难易程度。针对飞行器以姿控发动机作为姿控执行机构时的大角度姿态运动需求,本文采用单位四元数作为弹体姿态描述,考虑到姿控发动机布局对姿态控制的影响,直接以姿控发动机推力作为系统的控制输入,利用反馈线性化方法,将原非线性系统转化为一个六阶线性子系统和一个一阶内动态子系统。在对内动态分析的基础上,针对线性子系统设计了四元数PD反馈控制律。在转动惯量不确定性以及轨控大干扰力矩存在的情况下,对闭环控制系统进行了大角度姿态运动数字仿真。仿真结果表明,本文所设计的姿控方法能够有效地实现飞行器大角度姿态控制,并对系统参数摄动及外部干扰具有较强的鲁棒性。     

航天短讯

太空之路-3全Ka频段宽带通信卫星将于8月发射法国阿里安公司称,今年8月将用阿里安-5火箭把美国休斯网络系统公司的太空之路-3卫星(Spaceway-3)送入地球静止转移轨道,卫星发射质量高达6000kg。有效载荷全部为Ka频段转发器,将为整个北美提供因特网多媒体和高清电视业务。Spaceway-3卫星采用了独特的设计方式,整合了在轨交换和点波束技术,使得卫星能够提供按需服务。(靳力瞭望摘编)欧洲阿里安火箭今年第2次成功升空2007年5月4日,一枚阿里安-5ECA大推力火箭携带卢森堡的ASTRA-1L通信卫星以及国际通信卫星公司的银河-17(GALAXY-17)通信卫…     

AR模型在火箭发动机遥测数据中的应用

针对火箭发动机氧离心泵的遥测数据信号非平稳和非线性的特点,提出一种基于AR模型双谱方法分析、处理和提取火箭发动机氧离心泵开始测试、火箭飞行、火箭关机等三个阶段的故障信息,探讨了二次相位耦合与火箭发动机氧离心泵故障的关系。首先对两个频率二次相位耦合信号进行了AR模型双谱仿真,获得二次相位耦合信号的一般规律,然后采用AR模型双谱方法对此氧离心泵测点三个阶段的遥测数据进行二次相位耦合分析。结果表明,采用AR模型双谱方法可用于识别火箭发动机氧离心泵的故障。该氧离心泵发生故障主要是二次相位耦合引起更强烈的非平稳振动造成的,论证了通过二次耦合相位分析火箭发动机离心泵故障的有效性和可行性,可为氧离心泵后续的性能改进提供依据。     

粉末燃料的沉降速度和最小流化速度分析

粉末燃料输送技术是粉末发动机的核心关键技术之一,目前所用的气动活塞式粉末输送方案还处于概念设计阶段。采用多个经验公式对某密度为2.5 g/cm~3、粒度为20～300μm的粉末燃料颗粒沉降速度和最小流化速度进行了计算分析,得到流化气温度、压强、颗粒粒度等对最小流化速度的影响规律。分析表明,最小流化速度比沉降速度小得多,按照沉降速度设计流化气速度自然能够满足最小流化速度的要求;高温高压下的粉末沉降速度较常温常压下的小,因此按照粒度较大的颗粒在常温常压下的沉降速度设计流化气速度,就能够同时保证所有颗粒在所有工况下的气力输送,该速度为2.5 m/s。     

“中国宇航学会固体火箭推进专业委员会第二十五届年会”召开

中国宇航学会固体火箭推进专业委员会第二十五届年会于2008年8月19日至22日在贵阳市召开。此次会议由中国航天科技集团公司第四研究院第四十一所SRM国防科技重点实验室、中国人民解放军第二炮兵工程学院及中国兵器工业第二0四研究所联合承办,来自全国的专家、学者、科技人员共1     

固体火箭发动机燃烧、热结构与内流场国防科技重点实验室

固体火箭发动机燃烧、热结构与内流场国防科技重点实验室,是我国惟一的固体火箭推进领域的国家级重点实验室,由航天科技集团公司第四研究院第四十一所和西北工业大学联合建设。自1995年建成以来,已具备了国内一流的研究条件,成为我国开展先进固体推进技术自主创新研究、人才培养、学术交流与合作、科学实验的开放式研究平台。