低高度环月卫星轨道摄动分析和计算

研究了各种摄动因素对低月球卫星轨道的影响,通过建立环月轨道的计算模型,编制了相应的计算程序;分析了各种状态下低高度月球卫星圆轨道的摄动情况,并对极圆轨道月球卫星的摄动情况进行研究。通过算例及求解结果分析,验证了文中方法的可行性和正确性。该方法对于我国探月工程的轨道设计和计算具有重要的理论意义和参考价值。     

快速计算卫星球谐摄动和地球引力系数递推关系

给出快速计算卫星球谐摄动和地球引力系统递推关系的一个新方法。这个方法计算速度比Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍ及其它已有的方法快,而且甚至地球球谐阶、次扩展到１００＊１００或更多时也人不会出现溢出。本法满足了ＳＬＲ（卫星激光测距）、ＧＰＳ（全球定位系统）及ＬＬＲ（月球激光测距）等高精的应用,把本法投入使用时,地球引力系统必须进行转换,本文也给出了地球引力系数递推关系式。本法已编成程序并投入实际应用,对所有摄动     

航天器轨道计算精度数值分析

文章介绍了航天器轨道计算的基本流程,从数值上分析了时间和坐标转换、各种轨道摄动力及它们在不同的计算条件下,对轨道数值计算精度的影响,为各种应用提供简明信息.部分摄动如光压摄动、日月引力摄动对轨道计算精度的影响随着高度的增加而增大,而另一些如大气阻力及地球引力场模型的影响随着高度的增大而减小;对于低轨道航天器,由于飞行速度较快,总体加速度较大,因此误差的累积速度也较快,各种摄动的影响均较为明显.     

考虑摄动影响的空间站伴随卫星群轨道设计

以运动学方法为基础．考虑摄动对长期相对运行轨道的影响．推导了空间站伴随卫星长期运行的条件表达式．该方法利用不同天体力学特性．将相对运动参数与轨道要素直接联系起来．得到了摄动力和相对轨道要素之间的关系．地球扁率的影响可通过二者轨道要素的取值约束部分消除．而大气阻力的影响因二者弹道系数的较大差异难以从理论上进行消除．必须利用推力装置或者回收释放的方法进行轨道修正．     

美国发射GRAIL月球引力探测器

为进一步了解月球,美国国家航空航天局（NASA）于9月10日在佛罗里达州卡纳维拉。尔角空军基地向月球发射了2个“重力勘测和内部研究实验室”（GRAIL）月球探测器,即GRAIL-A和B。该任务旨在探测月球引力场的细节,以期制作最精确的月球引力图。与其它行星探测任务不同,GRAIL任务采用了2个几乎完全相同的探测器。     

用摄动有限元方法对空间刚架结构动特性的灵敏度分析

本文提出一种对不定参数结构进行动力分析的摄动有限元方法。该方法用二阶摄动法和有限元方法结合起来,将结构的不定参数视为是在其某一确定值邻域的摄动。利用二阶摄动的有限元方法通过一次性的计算就得到结构的动特性随其不定参数变化的二次函数关系式,这样即可非常方便地得到结构动特性随其参数变化的灵敏度。这无凝对结构的优化设计将具有重要的意义。     

基于动态规划的月面定点着陆快速制导方法

提出了一种面向月面紧急救援任务的多阶段轨道转移与定点着陆全程时间最优制导新方法.建立了包含4个阶段的月面紧急救援全程运动及动力学模型.在初轨转移段,设计了在月球非球形引力摄动下基于“预测+校正”的Lambert算法.在动力下降段,利用哈密尔顿函数设计了一种可在轨实时应用的时间次优显式制导律.针对多阶段全局时间最优制导问...     

摄动椭圆参考轨道编队相对运动方程

基于高斯摄动方程,推导了卫星在同时考虑J2和大气摄动情况下的轨道根数变化方程。然后,引入虚拟参考卫星的概念,通过将真实卫星在虚拟参考卫星附近作一阶展开的方式,分析真实卫星相对于虚拟参考卫星的运动情况,进而获得一种在同时考虑J2和大气摄动情况下的线性时变编队相对运动模型。最后,将数值仿真结果与STK高精度轨道预报模块作对比,结果表明:本文算法可较为准确地预测椭圆参考轨道编队(编队构形不大于10 km)的构形变化情况,从而验证了算法的有效性。     

借月球引力节省火星探测器发射能量的方法

提出了通过月球引力加速来节省火星探测器发射燃料的方法。基于共面假设，采用轨迹的圆锥曲线拼接法，建立了简化的二维数学模型。编程计算得出了经过月球近旁转向后火星探测器的能量增加值和可节省的速度增量。结果表明：在发射火星探测器时，用此方法能够降低发射成本，具有较大的实用价值。     

月球低能返回轨道设计的混合自适应遗传算法

针对月球探测器低能量返回轨道设计问题,在椭圆四体问题下建立探测器动力学模型,考虑太阳引力与月球椭圆运动对探测器轨道的影响,并分析探测器低能量返回轨道的存在性与轨道动力学特性,以及针对设计月球最低能量返回轨道过程中模型强非线性、全局优化性能差等现象,提出了一种混合自适应遗传算法用于寻找月球探测器返回地球所需的最低能量以及对应的转移轨道,算法根据种群适应度数据自适应改变进化特征,提高了种群向全局最优点进化的效率,降低了计算量.仿真结果表明,此种算法可以精确高效地计算月球探测器返回地球所需的最低能量,所需的速度脉冲仅为传统的双曲拼接法的75%,显著节约了能源消耗.     

广义特征值摄动问题的一种通用方法

研究了结构动力分析中广义特征值问题的矩阵摄动法。根据逐次逼近的思想，提出了一种能同时处理孤立特征值、相近特征值及相重特征值三种不同情况的摄动问题的通用方法。推导过程简单，公式紧凑，且具有足够的精度。计算实例证实了本文方法的有效性。     

附面层吹吸气对跨音速叶栅气动性能影响的数值研究

文章数值模拟了某跨音速叶栅超音速区后附面层分别进行抽气和吹气对叶栅通道流道中超音速区位置、范围及压缩波强度的变化以及总压损失的影响。结果表明:抽气与吹气都能有效改善流道中附面层分离状况,但相比于吹气,抽气会使超音速区域向后大大扩展,使流场中出现激波,造成激波损失,从而导致整个流道中总压损失增加。这表明文中跨音速叶栅中使用抽气的方式消除附面层分离比吹气所造成的总压损失大。     

结构拓扑修改动力学重分析的单步摄动逆迭代法

提出了一种结构动力学拓扑重分析的单步摄动逆迭代方法:首先将新增加的自由度通过动力缩减方法凝聚到原始自由度上;然后用单步摄动法求出初始结构自由度和增加自由度上的修正特征向量;再用瑞利-商逆迭代法对整个自由度的近似特征向量进行逆迭代,并最终采用瑞利商获得修改结构的近似特征值。数值算例的结果表明:该方法计算编程简单易行,且具有较高精度,适合用于结构拓扑修改自由度增加时的动力学重分析。     

飞机装配工艺设计知识本体

如何用计算机描述复杂、经验性的飞机装配工艺设计知识是尚未解决的难题,制约着人工智能技术在飞机装配领域的应用研究。以建立飞机部件装配工艺知识模型为目标,以本体论为指导思想,收集并深入分析了飞机装配工艺设计领域的专家知识数据,总结出影响飞机装配工艺设计的十大因素。对有关领域知识数据进行转换、重构的概念化处理,形成了6个可用计算机描述的概念化领域术语并确立了它们之间的关系,构建了飞机装配工艺设计领域知识的本体模型,初步解决了装配知识计算机描述的问题,为人工智能在飞机装配领域的应用奠定了基础。最后,基于框架表示法,给出了装配知识本体形式化描述的BNF(Backus Normal Form)。     

仿真设备对验模精度的影响

分析了当前系统仿真模型验证中存在的主要技术问题,指出验模不通过或结果散布大的主要原因之一是过程中存在未建模的动态过程。讨论了典型的飞行器半实物仿真系统中的设备及其未建模因素,建立了相应的数学模型。提出了1个考虑这些未建模动态过程的系统仿真数学验证模型。仿真结果说明,未建模动态对仿真模型验证的结果有较大影响。     

基于数据流挖掘的交通流状态辨识方法研究

由于交通流的复杂性,使得基于交通流参数的交通流状态经典辨识算法的阈值设定十分困难,直接影响辨识效果和效率。文章根据交通流的特性,提出了一种自适应动态学习的分类算法RTRC-TFD,可将其应用于不同背景下交通流的数据流实时分类。实验结果表明:在考虑概念漂移和背景重现的条件下,RTRC-TFD相对于经典检测算法(增量式贝叶斯分类算法)具有更高的分类精度和更快的收敛性。     

Hilbert空间中框架的扰动

研究了Hilbert空间中框架和Riesz基的扰动问题.利用构建线性同胚以影响框架结构的方法,得到了框架的一种扰动形式;利用Cazassa和Christensen关于框架扰动的结果,获得了Riesz基的一个扰动结果.     

一类弹性飞行器动态特性的摄动估计

本文针对一类高速、细长体飞行器的动力学模型,应用矩阵谱的摄动与估计理论,分析了气动力非定常因素对飞行器动态特性的影响。结论表明,利用低阶的准定常系统结果可以十分准确地估计非定常系统特性,从而大大降低动力学方程的阶次,为弹性飞行器的降阶模型研究提供了理论依据,有助于飞行器主动控制系统的分析与设计。     

面向聚类挖掘的局部旋转扰动隐私保护算法

聚类挖掘可以高效准确地从数据中找出很多潜在的、有价值的规律,但也同时存在着泄露用户隐私数据的安全威胁.已经有一些专门针对聚类挖掘的隐私保护研究,其中乘法扰动方法是一种准确性和安全性都较高的隐私保护算法.研究发现已知信息独立分量分析极大地降低了已有乘法扰动方法的安全性,它能够从乘法扰动数据中近似估计隐私数据.为了解决以上问题,提出了局部旋转扰动隐私保护算法,通过准确性分析得出新算法具有零损失准确性.利用安全性分析证明新算法能够有效抵御独立分量分析的攻击,具有更高的安全性.将新算法应用到聚类挖掘中,得到了与未加隐私保护的聚类挖掘非常接近的结果,说明了它的可行性.局部旋转扰动方法的出现,有效地解决了已有乘法扰动方法的安全漏洞,使得聚类挖掘能够更加安全地得到应用.