CCSDS遥测包处理分析

文章对CCSDS包处理器模型进行了改进,并分析了其性能界限,给出了影响包处理器性能的主要因素;通过分析输入缓存器和处理缓存器不同的状态,得出包处理器处理能力的上限,指出处理器能支持的帧数超过包处理器能够缓存的帧数之后的帧数据丢失隐患,以此界定了何种情况下包处理器需要转存遥测包数据;并对CCSDS数据包的整个处理流程进行了描述。     

基于质量功能配置的自动着陆仿真方法研究

着陆是飞机在运行过程中的一个重要阶段,着陆分为手动着陆和自动着陆。具备自动着陆能力的飞机可以适应更多的运营场景,极大地增加了飞机的市场竞争力。经过调研,与自动着陆性能要求相关的适航标准大多为概率指标。为验证自动着陆系统是否满足适航条款中的性能要求概率指标,需要进行大数量级蒙特卡罗仿真,并且需要设置与实际飞行场景概率模型相一致的干扰因素概率模型。根据自动着陆相关适航要求捕获自动着陆需求,并采用QFD工具进行二次转化将需求转化为自动着陆仿真的三点功能要素,分别为概率分布拟合、仿真次数确定以及蒙特卡罗计算方法,针对这三点功能要素采用QFD亲和图等方法对解决方案进行整理分类,进而采用交叉验证法、正交试验法等方法确定最终的解决方案。针对最终方案进行自动着陆系统仿真,确认自动着陆蒙特卡罗仿真方法的可行性。     

三维湍流高速进气道内外流场的高效高分辨率解

本文提出一种高效、高分辨率求解三维复杂流场的隐式算法，并成功地用于求解高速进气道内外流场的三维、可压缩、雷诺平均Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程组，获得了三个工况五种流场的三维数值解；与有关实验数据比较，结果令人满意。这种算法由Ｊａｍｅｓｏｎ－Ｔｕｒｋｅｌ的ＬＵ分解法和张涵信ＮＮＤ格式的数值通量耦合而成，湍流采用ＢａｌｄｗｉｎＬｏｍａｘ模型。大量数值计算表明，该算法能捕捉到复杂的激波系，有较好的激波     

Multiobjective genetic optimization of Earth–Moon trajectories in the restricted four-body problem

In this paper, optimal trajectories of a spacecraft traveling from Earth to Moon using impulsive maneuvers (ΔV maneuvers) are investigated. The total flight time and the summation of impulsive maneuvers ΔV are the objective functions to be minimized. The main celestial bodies influencing the motion of the spacecraft in this journey are Sun, Earth and Moon. Therefore, a three-dimensional restricted four-body problem (R4BP) model is utilized to represent the motion of the spacecraft in the gravitational field of these celestial bodies. The total ΔV of the maneuvers is minimized by eliminating the ΔV required for capturing the spacecraft by Moon. In this regard, only a mid-course impulsive maneuver is utilized for Moon ballistic capture. To achieve such trajectories, the optimization problem is parameterized with respect to the orbital elements of the ballistic capture orbits around Moon, the arrival date and a mid-course maneuver time. The equations of motion are solved backward in time with three impulsive maneuvers up to a specified low Earth parking orbit. The results show high potential and capability of this type of parameterization in finding several Pareto-optimal trajectories. Using the non-dominated sorting genetic algorithm with crowding distance sorting (NSGA-II) for the resulting multiobjective optimization problem, several trajectories are discovered. The resulting trajectories of the presented scheme permit alternative trade-off studies by designers incorporating higher level information and mission priorities.     

偶发组播数据丢包问题研究

针对传输关键控制数据的某型冗余备份网络架构在大背景流量下偶发组播数据丢包的问题,分析了丢包机理,提出配置静态组播组的方法,同时进行了实验验证。结果表明,该方法能有效解决工程实践中出现的问题。因此,在网络结构设计时,要充分考虑传输链路中会对组播传输产生洪泛的设备,采取有效措施消除影响,确保组播数据传输的正确性与完整性。     

捕捉激波的群速度控制方法

回顾及综述了群速度控制方法基本原理、发展过程及最新进展。群速度控制方法是通过控制色散误差以捕捉间断的一种数值方法。该方法通过在间断两侧采用不同色散类型的格式,将数值波的传播压制在间断附近,避免数值振荡向周围扩散,从而达到抑制数值振荡的效果。该方法主体上采用数值色散抑制振荡,实际使用中仅需补充较低水平的数值耗散就可将振荡压制在可接受的范围内。因而群速度控制格式的总体耗散水平较低,易于实现小尺度波的高分辨率捕捉,是复杂流动高分辨率数值模拟的有效方法。     

网络丢包时“人工胰脏”的可靠控制

人工胰脏被公认为治疗糖尿病的重要技术手段之一。为了使人工胰脏更加方便使用,无线网络技术在该设备上得到了广泛使用,它在带来便利的同时,也引入了很多挑战。网络丢包就是其中一个重要挑战。本文首先为丢包现象提出了一种新的描述形式,比传统描述形式更加一般化,因此被称为一般化丢包。为了补偿丢包的影响,本文提出了一种增强版的模型预测控制方法。该方法在自主研发的1型糖尿病仿真平台上进行了测试。与传统模型预测控制相比,该方法能够显著提高闭环控制效果,从而增强了人工胰脏的可靠性。