三脉冲最优交会问题的解法

针对两航天器交会问题,研究了燃料最省的三脉冲交会方法。推导了存在端点滑行段和不存在端点滑行段两种三脉冲最优解的充要条件,并给出相应的解法。三脉冲最优解的求解采用多变量迭代的方法;对于存在端点滑行段的三脉冲最优解的求解,利用四脉冲最优解的对称性,减少迭代变量的数量,降低了计算量。通过数值仿真验证了本文解法的正确性和有效性。仿真结果的分析表明,对于给定的初始状态,在某些时间段内没有双脉冲和四脉冲最优解,只存在三脉冲最优解,而且三脉冲最优交会是一种对燃料和时间都比较合理的交会方法。     

基于SM-PSO算法的分布式SAR卫星系统构形优化设计方法研究

针对由3颗或者3颗以上卫星组成的分布式SAR卫星系统,该文提出了一种基于改进粒子群算法的构形优化设计方法。首先给出了系统卫星平均轨道要素偏差的确定方法,并确定了分布式SAR卫星系统构形设计的一般流程。为了准确快速的完成基于任务要求的系统构形设计,提出了基于SM-PSO算法的系统构形优化设计方法。最后,以构形稳定性为目标函数,有效基线范围、工作时间和地面覆盖带为约束条件,对系统构形进行优化设计。仿真结果表明:该系统构形优化设计方法得到的系统构形参数可以较好地满足系统的覆盖特性以及系统在长期运行过程中能够保持相对稳定的有效基线。     

一种杯形转子永磁电机的电磁场分析

杯形转子永磁电机电磁场的定量分析对电机性能分析,结构设计极为重要,本文将杯形转子展成平面,在直角坐标系内利用分离变量法精确求解转子电磁场,给出了转子内的磁感应强度,电流分布。     

锻压生产振动与噪声的危害及其控制

锻压设备工作过程中产生强烈的冲击振动与噪声公害，对操作者及周围环境危害甚大。本文在对锻锤及压力机等的振动及噪声公害进行分析的基础上，提出了锻压生产振动与噪声的治理途径。     

人工势场和虚拟领航者结合的多智能体编队

针对多智能体编队控制中的无碰撞、稳定队形保持和智能调整等问题,提出一种将人工势场和虚拟领航者相结合的多智能体编队控制方法。首先,利用人工势场定义智能体之间的相互作用力和期望距离;其次,由虚拟领航者固定智能体之间的方位角,并通过增加虚拟领航者的数量和分布位置在人工势场中控制群组的队形和指挥群组的运动;最后,利用系统的动能和人工势能构造的李亚普诺夫函数证明了多智能体编队系统的稳定性。仿真实验结果验证了本文提出算法的有效性,可实现无碰撞、稳定地保持和调整智能体系统的编队队形。     

基于有向图的信息拓扑独立的二阶系统一致性判据

针对可能存在拓扑切换情形的有向图, 研究了多个二阶系统在没有领航者时的一致性问题. 提出了两个使用不同合作策略的一致性算法, 并得到了若干与信息拓扑参数无关的一致性判据. 采用基于特征值分析的方法对第一个一致性算法进行了分析, 得到了该算法在固定有向图条件下一致性可达的充分必要条件. 对于第二个一致性算法, 如果切换网络拓扑的并图存在一棵有向生成树的频率足够高, 则系统仍然可以实现一致性. 利用等价模型变换将原系统转化为级联系统的方法, 给出并简化了该算法的收敛性分析. 采用同样的策略, 针对切换无向图的一致性问题进一步推导得到了一个新颖的充分必要条件. 另外, 本文还分别针对固定有向图研究了这两个算法对时延的鲁棒性. 论文最后给出了仿真示例, 验证了所得理论结果的正确性和算法的有效性.     

等效原理检验卫星的超精密加速度测量方法

为在更高精度上检验等效原理,采用基于卫星平台利用空间超静环境检测等效原理的方法,结合美国斯坦福大学正在研制的STEP卫星,将理论上对等效原理失效的检验转化为工程上可实现的物理量测量,分析了利用卫星检验等效原理必须突破的Drag-free卫星和超高精度加速度计的关键技术,研究了针对STEP任务设计的Drag-free控制系统和超高精度加速度计的方案与分析,作为实现在10-18精度上等效原理检验的技术支撑.     

基于差动式缓冲系统的对接碰撞过程动力学研究

差动式缓冲系统是一种先进的缓冲系统,曾多次成功地应用到对接飞行中,现也是国际空间站实施对接操作的主要缓冲设备之一.目前国内外学者在进行对接动力学研究时,把差动式缓冲系统进行等效化处理,带有很大的近似性,并且不能进行系统参数对可对接性影响的研究.本文在分析该缓冲系统机构传动特性和几何关系的基础上,利用虚功原理建立了该系统精确的力学解析模型,接着又建立了对接碰撞过程动力学模型,最后给出几组仿真算例.     

机械压力机滑块运动精度的分析研究

提高冲压加工设备的精度对于改善冲压件的加工精度意义很。本文在给出压力机曲柄滑块机构动力学模型的基础上，利用数值模拟，对冲床滑块的运动精度进行了分析研究。     

线性增益调制激光雷达系统参数对测距精度的影响

测距精度是激光雷达系统的重要参数,测距精度影响因素的研究对于提高激光雷达系统性能具有重要价值。增益调制无扫描激光雷达是一种新体制的激光雷达,其测距精度的影响因素不同于传统飞行时间测量的激光雷达系统。从增益调制激光雷达距离表达式出发,推导了增益调制激光雷达各系统参数对于距离精度的影响,综合考虑了ICCD的调制误差、回波强度较低时的光子噪声、探测器噪声、微通道板的增益饱和等因素,给出了测距精度与回波功率的关系曲线。得出增益调制无扫描激光雷达系统存在一个回波强度区间,在该强度区间内,无扫描激光雷达的测距精度是区间外的2倍以上。