“激光通信光学有效载荷”计划——美国星地激光通信演示验证

<正>2014年6月5日,美国航空航天局(NASA)利用新型激光通信设备成功地从"国际空间站"(ISS)向地球传送了一段高清视频,此举将有助于极大提升未来深空任务的通信传输速率。回顾21世纪以来空间激光通信领域整体发展情况,欧洲和日本频繁开展多项演示和试验计划,俄罗斯也在2012年首次实现了"国际空间站"到地面的星地激光通信试验,而美国在演示试验方面稍显沉寂。自2013年底开始,美国开展多次星地激光通信试验,最长通信距离近     

NASA选定三项航天技术飞行演示验证提案

为加速实现空间通信、深空导航和空间推进能力变革，NASA近期选择了三项技术领域提案作为飞行演示验证项目，投入资金约1．75亿美元。这三项技术领域提案包括：（1）激光通信中继演示验证。该任务将飞行验证一种可靠的、高性能、高效费比的光学通信技术，数据传输速率将是当前通信系统的100倍。（2）深空原子钟演示验证。     

基于光束变换的激光打孔设备变直径空心圆环仿真设计

针对激光打孔设备变直径圆孔加工需求,提出了采用光束变换和可调变换机构实现以高功率光纤激光器为光源的变直径圆孔加工的方法。通过光学仿真,实现了光纤激光器从实心高斯光斑到2mm~5mm变直径空心圆环的变换,给出了公差分析及可调变换机构调整直线性对圆环形状的影响。为变直径圆孔加工的实现提供了理论基础。     

Inconel718十二角头螺栓制造工艺技术研究

介绍了Inconel 718十二角头螺栓的材料和结构特点,分析了关键制造加工技术,如热镦锻、热处理、滚压螺纹等,确定了合理的工艺参数,并对研制件的尺寸和性能进行了评估,结果表明工艺技术设计合理。     

基于激光诱导炽光法进行碳烟测量的研究进展

激光诱导炽光法（Laser Induced Incandesence，LⅡ）是一种非接触式的光学诊断方法，可获得激光片光照射薄层内瞬时碳烟的二维分布，具有较高的时间与空间分辨率，已经成为一种重要的碳烟测量技术。本文首先介绍了LⅡ技术的发展历程和基本原理，然后从数值模拟、定性和定量测量3个方面详细综述了LⅡ用于碳烟测量的技术方法以及国内外的研究进展，并对今后的发展提出了建议。实现定量测量的标定方法主要有采样法、LⅡ结合消光法（Light Extinction Method，LEM）和双色法LⅡ（2-Color Laser Induced Incandesence，2C-LⅡ），其中2C-LⅡ因实现相对简单，可以在线实时标定，因此在国内外获得了较大的发展。本文通过总结国内外LⅡ技术在测量碳烟方面的研究成果，希望让国内同行了解该方法的研究现状以及该方法在揭示碳烟生成氧化机理方面的重要作用，为其今后的发展提供一些参考。     

大型数控龙门桥式加工中心的研制

针对船舶、航空、轨道交通、核电等行业的大型零件加工需求,研制了大型数控龙门桥式加工中心,3个移动轴行程为3m×5m×0.8m,可实现O.02mm的镗铣加工精度.通过对加工中心若干技术研究集成,使之具备以下重大特点:(1)研究伺服电机解耦控制方法及双驱动同步技术,保证横梁在两侧桥式立柱导轨上的精确同步纵向移动;(2)通过旋转螺母丝杠结构分别独立驱动双主轴头在横梁上的横向移动,实现双主轴独立加工;(3)利用双回转摆动铣头附件及控制系统集成,实现大型零件的五轴数控加工.所研制的加工中心具有工作台承重大、加工效率高、使用方便、自动化程度较高等特点,已成功用于生产.     

三角嵌铺粒子追踪算法的三维化扩展

针对连续帧三维流场粒子的匹配问题,对基于三角嵌铺的粒子追踪算法进行了三维化扩展并将其命名为3DT PTV。3DT PTV遵循从粒子样型匹配到粒子匹配的原则,即粒子匹配结果从粒子样型匹配结果中总结。首先通过自定义"粒子样型DT网格"实现了粒子样型匹配的参数无依赖性,使3DT PTV适用于粒子非均匀分布流场;其次通过自定义"样型唯一性标识向量"进行粒子样型匹配;最终通过"双向计算-概率择优"模块对样型匹配结果进行样本扩展并整合出粒子匹配。通过添加自定义干扰的JPIV人工流场对3DT PTV进行了检验。除了算法本身的简洁性,结果亦证明了3DT PTV处理粒子无匹配率较高的复杂流动的良好特性。     

法国拟打造新型太空间谍——“多国天基成像系统”

2010年12月2日法国国防部宣布,在11月30日与阿斯特留姆卫星公司和泰雷兹-阿莱尼亚航天公司签订合同,订购了两颗价值11亿美元的新型高分辨率光学成像侦察卫星——＂多国天基成像系统＂,合同还包括一份建造第三颗卫星的选择项。这两颗新型高分辨率光学成像侦察卫星用于在2016年年底接替法国目前在轨服役的太阳神-2A、2B侦察卫星,并且具有更高的空间分辨率和时间分辨率,     

提高空间光学遥感器有效分辨率的方法研究

亚像元成像技术是实现相机小型化、提高相机空间分辨率的有效方法。文章介绍了国内外主流的亚像元成像技术,分析了采样方式对标称分辨率及有效分辨率的影响。提出了基于倒易晶胞理论的自适应倒易晶胞用于调整错位频谱的方法,进一步提高了遥感器的有效分辨率。     

高精度卫星光学遥感器辐射定标技术

随着长期气候变化等观测新需求和高分辨对地观测等新手段的发展,空间光学仪器面临进一步提高辐射定标精度的要求。文章从空间光学仪器定标精度的制约因素和全过程定标的实现等方面,分析了国际相关领域的技术进展,并就新型定标技术的研究和应用提出建议与展望。