RBF网络及其在卫星姿态控制中的应用

提出了一种基于RBF网络扰动力矩补偿的控制技术，通过在传统PID控制的基础上，引入RBF网络补偿环节，进一步抑制了扰动力矩的影响，提高了卫星姿态控制精度，首先给出了RBF网络的学习算法，然后根据全补偿原则设计了神经网络补偿姿态控制方案，最后结合某型卫星的姿态控制系统设计实例，进行了数学仿真，结果表明：有RBF网络补偿的系统，姿态的稳态精度得到了明显的改善。     

Impulsive orbit control for spacecraft around asteroid

0　INTRODUCTIONExploringsmallbodies ,suchascometsandaster oids ,isoneofthemostsophisticatedmissionscurrentlybeinginvestigatedindeepspaceexploration .Duetothelackofsmallbodyinformationsuchasshape ,mass ,den sitycompositionandrotationaldynamic ,itisachallengetocontroltheorbitofspacecraftaroundsmallbody .NEARmissionofAPLandROSETTAplanofESAbothdealwiththeorbitcontrolofspacecraftaroundsmallbody.Ithasattractedmanyresearcherstostudyonthedynamicalenvironment,theorbitalstablecharacterization…     

基于IMM-UKF的组合导航算法

为解决非线性动态系统滤波的非线性和噪声不确定等问题,设计了一种基于交互多模型(IMM)的Unscented卡尔曼滤波器(UKF),针对噪声变化情况建立一组非线性模型,与每个模型对应的UKF可以达到二阶以上的滤波精度.IMM-UKF滤波器的输出为各滤波器的概率加权融合,因此,根据噪声变化而调整的模型概率使系统输出对噪声变化具有自适应能力.利用该算法对组合导航系统进行了仿真试验,该算法精度高,模型切换速度快,能适用于动态系统.     

混合-拟蒙特卡洛法在地球辐射外热流计算中的效率评估

空间外热流仿真计算是航天器热控设计以及地面试验验证的关键技术之一。传统蒙特卡洛法(MC)抽样的随机性问题导致其计算地球红外和反照辐射外热流的收敛速度慢。为解决这一问题,文中首先分析比较外热流积分各个随机变量维度对积分的贡献程度,发现前四维随机变量对积分贡献程度最高。之后在外热流积分的前四维度中,将拟蒙特卡洛法(QMC)代替传统MC,对所求目标面元光线发射点和方向进行采样,其他积分维度仍采用MC,该方法将MC和QMC混合到一起计算外热流。最后以某航天器为算例,通过大数据光线追踪实验得出外热流准确度和收敛速度。研究结果表明,混合-QMC计算地球红外和反照辐射外热流的准确度始终优于传统方法。进一步的分析表明,该方法在地球辐射外热流准确度上的收敛速率,优于传统方法所呈现的收敛速度值(即-0.5)。此外,在面元地球辐射外热流求解的光线追踪过程中,若面元所发光线不存在反射的情况,混合-QMC方法能够更准确快速地求解其外热流。将混合-QMC应用到地球辐射外热流计算中,可以在一定程度上提高计算效率。     

现代小型月球探测器总体方案设计

基于现代小卫星总体设计的概念和思想,充分借鉴了哈尔滨工业大学探索1号小卫星的设计经验和成果,对小型月球探测器的总体方案进行了设计,对其布局和各分系统进行了设计和分析,重点讨论了GNC系统的设计方案,并进行了轨道的分析和计算。     

Motion modeling and formation form analysis of spacecraft near collinear libration points

To meet the increasing research demand for deep space exploration,especially for the second libration point (L2) conditional periodic orbit (Halo orbit) in the Sun-Earth system,the methods to get analytical Halo orbit and differential-correction Halo orbit were described firstly,and the corresponding orbits accuracy was analyzed.Then,based on the results of third-order and differential-correction Halo orbits,the formation form was studied.Analysis was carried out to discuss the influence of system amplitude,initial phase,and phase difference on the formation form,as well as that of initial orbit values on form accuracy.Finally,some simulation results demonstrate the validity of the proposed methods.     

巡航导弹地形跟踪的广义预测控制

采用广义预测控制设计地形跟踪控制器，提出双回路设计思想。首先利用反馈控制设计稳定、动态特性好的内回路，然后用广义预测算法设计外回路，为内回路提供控制命令，以提高控制系统的跟踪性能。仿真结果表明，控制器具有很好的鲁棒性和优越的跟踪性能。     

仿射非线性系统的能控性

研究仿射非线性系统的能控性问题.利用向量场族对应的积分曲线定义系统的能控性,建立一个新的基于漂移向量场弱泊松稳定的能控性判据,并给出了完整的证明.利用该结论对定义在紧致黎曼流形上的解析系统,给出了漂移向量场为保守场条件下的能控性的充要条件,并用状态流形的紧致性证明了弱泊松稳定性的几个等价条件.进一步利用保守系统的判据给出了一般仿射非线性系统能控的充分条件,井应用所得结论分析了欠驱动航天器姿态系统的能控性.     

工艺参数影响2060铝锂合金搅拌摩擦焊接头的成形规律

以在航空领域有广泛应用前景的2 mm厚2060-T8 Al-Li合金为研究对象,进行了搅拌摩擦焊对接接头的试验分析,重点研究焊接工艺参数影响焊接接头成形的规律.研究结果表明,呈碗形的焊缝由轴肩作用区与焊核区组成;轴肩作用区的等轴晶的晶粒大于焊核区.当搅拌头的转速为800 r/min且焊接速度为80 mm/min时,焊接接头的表面成形良好且内部无缺陷.与800 r/min,80 mm/min相比,提高旋转频率或降低焊接速度,焊缝表面变得较粗糙;降低旋转频率或提高焊接速度,焊缝内部会出现隧道型缺陷.     

一种实时相关目标跟踪算法

采用时－空梯度法，建立一种估计图像序列中目标偏移植的相关跟踪算法。该算法采用一维相关，而且两个方向相关运算可以并行独立运算，适于硬件实现，计算速度大大高于常规相关跟踪算法，具有很强的实时性，仿真结果还表明该算法具有较高跟踪精度，且对噪声不敏感。