大型挠性太阳帆板的闭环驱动控制技术研究

针对大型航天器配备大惯量、大挠性太阳帆板的背景需求,为提高帆板跟踪控制精度,并减少帆板角运动耦合到航天器本体的力矩,考虑帆板挠性、齿轮减速器间隙和摩擦力等工程要素,建立了刚挠系统耦合动力学模型,研究了比例积分微分(PID)控制律+挠性抑制滤波+摩擦力矩前馈补偿的综合控制策略。数学仿真结果验证了该控制策略的可行性,实现了大挠性帆板的高精度控制,有一定的工程应用价值。     

中国商用飞机有限责任公司总经理助理 马恒儒先生访谈

2009年11月,中国商用飞机有限责任公司总经理助理马恒儒先生接受了本刊编辑部主任李华文的专访。在访谈中,马先生介绍了中国C919大型客机的研制和发展情况,分析了中国研制的客机用上中国研制的发动机的发展契机;阐述了中国商用飞机有限责任公司拟与中航商用发动机有限公司采取的合作方式,认为中国的航空发动机设计与制造机构其几十年不变的工作模式应当进行适当变革。     

市场调研在民用飞机产品市场要求论证中的应用

民用飞机产品市场要求论证是民机型号研制中极为重要的环节。飞机制造商唯有准确地把握市场的要求,其民机型号的发展才能有的放矢。市场调研是进行民用飞机产品市场要求论证不可或缺的主要手段。阐述了市场调研的主要步骤和方法,以及民用飞机产品市场要求的主要内容和论证工作流程,并结合系列化和共通性、市场定位、经济性等大型客机市场要求论证中的几个关键问题进行了论述,充分展示了市场调研在民用飞机产品市场要求论证中的重要作用。     

基于六自由度运动平台的大型空间结构低频力学环境模拟研究

空间结构的大型化、复杂化导致其固有频率降低、模态密集,也使得低频动力学环境对其结构特性的影响日益严重。文章以大型环形网状可展开天线反射器为例,研究了大型空间结构的低频力学特性及其失效模式,分析了航天器动力学环境的低频特点,提出了基于六自由度运动平台的低频多轴力学环境模拟方法。     

航天科技靓明星角逐天疆竞风流——中国航天科技集团公司珠海航展参展掠影

金秋的珠海,摆出了比试全球航空航天尖端科技产品的空中擂台。在充满了现代感的中国航天科技集团公司展区,首次亮相的中国月面巡视探测器、空间站、空间太阳望远镜以及代表着我国最高技术水平的新一代大型运载火箭、新型小运载火箭和种类繁多、功能齐备的大小卫星、微小卫星、精确制导武器系统等多彩靓眼的明星阵容,使这里成为第六届珠海航展最具耀眼亮度、最吸引眼球和镁光的展区。据中国航天科技集团公司负责人介绍,此次集团参展的项目多达110种,其中近60%是新增项目,70项首次登场的新品充分展示了集团公司近两年来在民用航天、载人航天、月球探测、深空开发等领域的最新成果,在科技含量上具有“两大两小”的特点,在科学探索上展现了“更高更远”的势态,在航天应用上弹奏着“军民两硬”的和弦,折射出航天科技快速发展和大步跨越的雄厚基础和美好前景。     

基于数值试验的大型降落伞开伞冲击载荷峰值研究

针对大型降落伞开伞冲击载荷峰值的极限难以通过一般搜索算法求得的情况,采用Monte Carlo仿真和正交试验两种数值试验方法对多因素影响下的大型伞开伞力峰值极值情况进行了研究。当给定21个影响因素在小范围内变动时,近似认为指标极值在影响因素变化边界上取得。对比Monte Carlo仿真结果和正交试验仿真结果表明：两种数值仿真得到的开伞力峰值极值较为相近;Monte Carlo仿真结果随着仿真次数的增加逐渐逼近正交试验结果;可以将正交试验结果作为开伞力峰值的极值。     

大型激光测和机及其计量管理系统

大型激光测长机的设计采用了整体式光路布局、倒序计数测量法、参数补偿法、大刚度一体化基体和过定位我点可调支承闰系列关键技术，使仪器测量准确度达δ＝±（０．３＋０．７×１０＾－６．Ｌ）μｍ。同时还研制了测长机配套的计量管理系统，经实验验证，测长机可解决大尺寸标准器具的精密计量问题，技术指标均达到或优于设计指标。     

大型挠性航天器的鲁棒模型预测姿态控制

针对大型挠性航天器的三轴姿态控制问题,考虑了控制输入约束,设计了鲁棒模型预测姿态控制器。首先,将模型预测控制应用到不考虑扰动的标称挠性航天器系统中,通过求解优化问题推导预测控制律,从而得到三轴姿态的标称轨迹。然后,为有效处理大型挠性附件振动对中心刚体姿态造成的扰动,针对带有扰动的挠性航天器实际姿态控制系统,设计由最优状态与实际系统状态的误差构成的辅助反馈控制器,使实际系统状态维持在以标称轨迹为中心的“管道”(Tube)不变集内,并驱使实际系统状态到达标称轨迹上,最终沿着标称轨迹到达平衡点。仿真结果表明,在鲁棒模型预测控制的作用下,实现了姿态角的快速精确跟踪,有效地处理了由大挠性附件振动对中心刚体姿态产生的扰动,增强了系统的鲁棒性。     

星载大型反射面天线主动振动抑制建模分析方法

为研究抑制星载大型反射面天线的在轨振动,文章给出一种基于压电材料的天线臂主动振动抑制建模分析方法。该方法基于整星刚柔耦合动力学模型,通过将压电材料的应力等价为内力矩,应变等价为位移差分,获得卫星动力学、振动抑制与姿态控制的解析式耦合计算模型,进而预测振动抑制后的天线振动传递特性和响应。以某带大型反射面天线的卫星为例,分别从压电材料布局和计算边界条件角度给出主动振动抑制的时域、频域分析结果,并进行对比。分析结果表明:文章所提出的方法能够实现压电材料在天线臂上的布局优化以及获知天线臂主动振动抑制效果。