临近空间太阳能飞机能量最优飞行航迹规划方法展望

临近空间太阳能飞机是低速临近空间飞行器中一种极具发展潜力的技术途径，有望成为一个理想的区域通信、中继和运输平台。实现N×24小时能源闭环的超长航时飞行，是发展临近空间太阳能飞机的核心问题，也是形成“区域保持+时间持久”特色能力的关键。能量最优航迹规划方法是解决临近空间太阳能飞机跨昼夜能量闭环难题的有效技术方向。当前临近空间太阳能飞机能量最优航迹规划方法可分为2类：不考虑风场变化的能量最优航迹规划方法和不考虑大范围高度变化的能量最优航迹规划方法。分别对这2类问题的研究成果进行了分析与讨论，考虑不同处理框架给实际工程应用带来的困难与挑战，认为未来应统一考虑太阳辐射、空间高度和风场变化，并融合重力势能与梯度风场对太阳能飞机临近空间持久驻留能量变化的影响，开展基于强化学习框架的太阳能飞机能量最优“通用”飞行航迹规划方法研究。为此，有必要开展临近空间风场环境表征与重构、临近空间梯度风场对太阳能飞机滑翔轨迹能量影响分析、最优飞行航迹示教轨迹生成与分类、基于示教轨迹的太阳能飞机强化学习框架构建等关键技术研究。可为设计太阳能飞机能量最优航迹规划方法提供参考，为规划太阳能飞机研究技术路线提供支撑。     

统计能量分析方法用于卫星天线结构声振响应预示的有效性研究

鉴于有限元法(finite element method, FEM)在求解中高频段天线结构振动噪声问题中的局限性,引入统计能量分析(statistical energy analysis, SEA)方法进行天线结构全频段的噪声分析:以卫星天线反射面为研究对象建立统计能量模型;将声振响应分析结果与卫星天线噪声试验结果进行对比,发现当内损耗因子≤1.0%时,二者吻合良好,0.5%是最佳内损耗因子。以上验证了统计能量分析方法可有效应用于卫星天线结构预示,并可作为卫星型号研制过程中天线结构动力学分析的有益补充。     

基于宇航元器件评估技术的宇航用千兆数据电缆传输性能试验评价

为评价宇航用千兆数据电缆的传输性能可靠性水平,基于宇航元器件评估技术对千兆数据电缆的衰减、差分阻抗、电容、延时差等关键传输性能指标开展了在不同温度及传输频率条件下的评估试验,从而掌握了产品在不同应用条件下性能参数的边界余量。通过分析评估试验结果得出了传输性能参数所呈现的变化趋势,可为航天型号选型提供数据支撑。     

飞行模拟机机械式仿真仪表的设计与实现

飞行模拟机机械式仿真仪表能够满足新法规规定的显示视觉误差要求,且通过更改表盘可以快速改装为同系列的其他仪表。本文以飞行模拟机的座舱压力指示仪表为例,介绍了机械式仿真仪表的设计原理、设计电路图、设计角度计算、软件构架,并将其安装在CJ1飞行模拟机上进行传输延迟测试,测试结果表明该仿真仪表完全满足法规要求。     

无线流媒体系统的多模式自适应缓冲设计

针对无线传输流媒体带宽不足和信道具有时变特性的问题,文章提出了一种基于服务器端和客户端联合控制的多模式自适应缓冲方案,经过工程实践证明,该方案可提高无线视频QoS。该方案的基本思想是:系统分模式创建缓冲区;针对无线传输时延抖动大和丢包率高的特点,设计了改进的二维索引表进行RTP包快速排序;综合应用了关键帧丢失自动请求重发和阈值内错误掩盖策略。接收端自适应缓冲RTP数据包,统计网络信道参数,返回给本机和服务器动态调整相应缓冲区参数;服务器调整H.264编码器码率和发送速率完成拥塞控制。     

基于IP组网的低轨航天器大容量文件传输方法

空间科学的发展使航天测控中遥感和图像等数据量日益增大,如何实现天地间大容量文件的传输已成为一个重要问题。鉴于测控网正在向全IP化的方向发展,提出一种在IP组网基础上的低轨航天器大容量文件的传输方案,并就方案中文件的分块传输及卫星在测控站间切换时文件的续传等关键问题进行探讨。在此基础上,对提出的方案进行实验分析,验证了其可行性。     

基于原子内聚力与表面能等效的内聚裂纹模型

 从非局部连续介质理论出发,采用一种新的理性力学方法对裂纹前缘内聚应力分布规律进行研究。首先,在内聚裂纹表面引入非局部应力边界条件,从而将内聚区内表面诱发张力(非局部表面残余)与内聚应力等价联系起来;然后,利用能量平衡关系,得到仅与表面能密度相关的I型裂纹内聚力新的本构方程。最后,在推导结果的基础上,计算一个具体的脆性断裂算例研究内聚区内表面能与内聚应力随裂纹张开位移(COD)变化的分布规律。由计算结果发现,裂纹尖端应力奇异性消除,且应力最大值不一定出现在裂纹尖端,而是发生在裂纹尖端周围的内聚区内。