空間控制技術與應用最新期刊目錄

基于姿態(tài)和角速度匹配的慣性基準快速傳遞方法————作者：熊凱;李驥;黃翔宇;魏春嶺;

摘要：研究融合衛(wèi)星平臺上的星敏感器和陀螺測量信息，將平臺上的慣性基準快速有效地傳遞到星上載荷的方法，使得載荷從平臺上釋放分離后，能夠獨立實施自身姿態(tài)控制并完成既定空間任務.慣性基準傳遞的主要目的是在載荷上建立參考坐標系，通常要求計算出由本體坐標系到慣性坐標系的姿態(tài)轉換矩陣，并確定載荷上慣性測量裝置的主要誤差參數.在已有慣性基準傳遞方法中，基于平臺上的星敏感器估計載荷姿態(tài)和載荷上陀螺的主要誤差參數，傳遞對...

電負性射頻離子推力器研究現狀及關鍵技術綜述————作者：韓亞杰;劉璇;李嘉惠;鹿暢;韓道滿;夏廣慶;

摘要：電負性射頻離子推力器作為一種新型的電推力器，憑借其無需外部中和器、自中和等優(yōu)點，逐漸成為航天領域的研究熱點.本文綜述了國內外電負性射頻離子推力器的研究現狀和關鍵仿真技術，重點分析了射頻放電室內等離子體輸運特性和雙柵極系統的離子引出特點.針對電負性推力器獨特的工質特性和正負離子的交替加速，本文還討論了現有研究中的技術挑戰(zhàn)和未來的研究方向.本文的研究為開發(fā)新型高效的電推進系統提供了理論依據和技術參考

基于動態(tài)主星機制的低軌巨型星群分組方法研究————作者：王瀟;王淑一;孟繁多;邢曉宇;

摘要：低軌大規(guī)模衛(wèi)星星座在遙感、通信和導航等領域有著巨大潛力，但其在高動態(tài)環(huán)境下的任務規(guī)劃與分配面臨著重大挑戰(zhàn).現有的固定分組策略難以適應衛(wèi)星和目標的快速空間拓撲變化，提出一種基于動態(tài)主星機制的低軌大規(guī)模星座的星群分組方法.依據低軌巨型星座的空間與時間分布特征，建立衛(wèi)星軌道模型、觀測目標及云層模型，設計星群分組方法并通過離散粒子群算法、遺傳算法得到主星切換次數最優(yōu)的星群分組方案，實現多目標任務的高效分配...

面向高精度軌控的霍爾推力器推力特性研究————作者：黃科源;毛威;魏延明;涂子寒;吳楠;劉祺;劉旭輝;

摘要：針對新一代地球同步軌道導航衛(wèi)星對軌道精確預測和軌道實時控制能力的需求，發(fā)展高精度、高穩(wěn)定、高可信的霍爾電推進系統具有重要意義.目前國內外尚沒有關于霍爾推力器推力精度水平的實驗研究，對于新任務場景中0.2%的推力重復精度需求，為驗證技術方案的可行性，對霍爾推力器推力特性進行了系統性的實驗分析.通過建立推力精度研究模型，分解了推力精度的影響因素；進行了額定工況重復點火試驗，對推力特性的變化規(guī)律進行了分...

空間環(huán)境自由分子流與壁面動量適應系數研究————作者：郭占平;商圣飛;唐振宇;鄭慧奇;章潛;李馨潔;賀碧蛟;

摘要：超低軌道飛行器已經成為空間技術領域的研究熱點.在超低軌環(huán)境下，空間分子對飛行器產生的氣動阻力會使飛行器速度衰減，從而需要頻繁進行速度補償.超低軌環(huán)境下的氣體流動屬于稀薄流動，氣體分子與固體壁面的相互作用對氣動阻力的評估至關重要.基于氣固相互作用的Maxwell模型，重點開展了適應系數的評估研究.研究結果表明，超低軌空間分子流對衛(wèi)星表面材料（聚酰亞胺）的正向入射適應系數為0.98，隨著入射角度的增加...

激光表面改性石墨與DT4C異質釬焊研究————作者：李文文;楊健;許駿杰;陳波;毛威;

摘要：為解決霍爾推力器中磁性材料離子濺射問題，需采用石墨與金屬磁性材料進行釬焊連接，同時連接組件需要具備良好的高低溫循環(huán)性能.但磁性材料DT4C與石墨的熱膨脹系數差異大，承受冷熱疲勞過程中會產生很大的殘余應力導致釬焊接頭開裂.在本文中，為提高異質釬焊接頭抗冷熱疲勞性能，在石墨待焊面進行激光加工表面改性，利用AgCuTi活性釬料在870℃/10 min工藝規(guī)范下進行石墨與磁性材料DT4C的異質釬焊.研究了...

星載操作系統中面向最優(yōu)分配的分布式任務調度方法————作者：趙俊博;喬磊;楊孟飛;楊建宇;李奕樂;

摘要：隨著分布式系統在各個領域的的廣泛應用，實時操作系統中的分布式任務調度問題日益凸顯，尤其在多節(jié)點任務分配場景下更為關鍵.為應對任務響應時間、負載均衡及節(jié)點間通信開銷等挑戰(zhàn)，提出一種多節(jié)點最優(yōu)任務分配方法，并設計了新穎的分布式任務調度算法.該算法綜合考慮任務實時性、節(jié)點處理能力及網絡通信狀況，動態(tài)評估節(jié)點負載、任務依賴關系和優(yōu)先級，實現了任務的最優(yōu)分配.通過理論分析和實驗證明，該算法能有效提高系統響應...

改進粒子群算法優(yōu)化模糊控制微重力系統————作者：劉濤;孫浩;郝永波;韓強;李躍華;袁煒涵;

摘要：微重力模擬平臺是實現空間機械臂模擬的重要組成部分，其中重力卸載部分需要較高的承載能力和高響應、高精度的性能.提出一種基于磁準零剛度機構的重力補償系統，通過磁接觸減少機械摩擦.針對該系統的復雜非線性特性，提出一種結合改進粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)與模糊比例-積分-微分(proportional-integral-differential,PID)控制...

基于振動傳遞終端力檢測的磁懸浮控制力矩陀螺微振動控制方法————作者：許庚晨;馮洪偉;張激揚;王英廣;趙同爽;

摘要：為了實現衛(wèi)星平臺的超靜，針對衛(wèi)星平臺上最大的擾振來源，研究磁懸浮控制力矩陀螺的極微振動控制問題.通過對磁懸浮高速轉子、徑向磁軸承進行建模與分析，設計了基于振動傳遞終端力檢測的磁懸浮控制力矩陀螺(magnetic suspension control moment gyro, MSCMG)低擾振控制方法.該方法通過測量高速轉子產生的振動力與振動傳遞終端所受的振動力之間的傳遞矩陣，根據傳遞矩陣計算補償...

多技能人形機器人全身運動策略智能生成方法————作者：張玲俊;湯亮;劉磊;

摘要：為解決人形機器人在單一策略模型下同時學習多樣化全身運動技能時，不同技能過渡過程中動作完成質量與動作間連貫性難以兼顧的難題，提出了一種單模型多技能高效模仿學習（single model imitation learning for multi-skill efficiency,SMILE）方法.該方法結合目標條件強化學習與生成對抗模仿學習，實現高效的全身運動策略生成.通過在獎勵函數中引入偏好獎勵，引...

《空間控制技術與應用》征稿簡則

摘要：<正>《空間控制技術與應用》(原名《控制工程》)由中國空間技術研究院北京控制工程研究所主辦,國內外公開發(fā)行(刊號:ISSN1674-1579//CN11-5664/V).主要報道空間控制領域先進水平的科研成果,刊登創(chuàng)新性學術見解的研究論文.其內容涵蓋空間飛行器、空間活動、空間試驗的控制技術,先進的控制理論和方法及其研究成果在空間飛行器、空間活動、空間試驗中的應用,上述控制系統的關鍵部件...

基于ASAPSO混合算法的雙脈沖變軌攔截軌跡優(yōu)化————作者：楊慧婷;王慶輝;

摘要：針對航天器Lambert雙脈沖變軌攔截問題，引入一種自適應模擬退火粒子群(ASAPSO)算法，旨在通過優(yōu)化兩次脈沖的速度增量總和，以實現航天器變軌所需的最小燃料消耗.首先，基于Lambert固定時間飛行定理構建了變軌攔截的數學模型，假設航天器在沿初始軌道飛行一周內機動追逐目標，將兩次脈沖變軌的時刻設為決策變量，將燃料消耗量作為適應度函數，并采用ASAPSO混合算法作為優(yōu)化策略.其次，為了驗證ASA...

面向軸孔裝配任務的雙臂機器人控制策略————作者：詹博文;郭瑞科;龔宇蓮;何英姿;張海博;

摘要：為了高效、安全地完成軸孔裝配任務，提出一種雙臂機器人協調柔順控制策略.根據軸零件、孔零件自身的結構特點，設計一種滿足小容差限制的一次裝配成型任務方案.在此基礎上，基于雙臂主從協調的思想，對任務進行了分解和分配.同時以消除孔零件和軸零件之間的位姿偏差為目標，規(guī)劃了平滑的雙臂運動軌跡.考慮到零件之間柔順接觸的要求，構建一種自適應阻抗控制器.為避免接觸力往復震蕩帶來的控制失穩(wěn)問題，在該控制器中加入了剛度...

基于大語言模型的C程序單元測試方法————作者：李博諾;王博;陳明達;林友芳;江云松;陳睿;李鵬宇;

摘要：單元測試用于檢驗軟件單一模塊的功能是否正確，是軟件開發(fā)過程中的重要步驟，可以及時發(fā)現代碼中的缺陷，提升軟件的質量和可信度.由于手動編寫單元測試費時費力，經常遺漏覆蓋重要的代碼邏輯.為此，研究者提出單元測試用例自動生成技術.近來，預訓練大語言模型(large language models, LLM)已經廣泛應用于代碼生成相關任務.然而，當前在重要的系統級編程語言C上，還沒有相關工作.為了填補這一空...

結合多區(qū)域窗口的梯度閾值清晰度評價方法————作者：王宇軒;梁瀟;吳奮陟;張成渝;

摘要：針對傳統清晰度評價方法存在曲線平坦、多峰甚至誤判的問題，提出一種結合多區(qū)域窗口的梯度閾值清晰度評價方法.利用梯度圖像的對比度和加權方差計算分割閾值，提取圖像的邊緣點，對邊緣點采用改進的能量梯度函數得到區(qū)域圖像的清晰度評價結果，對不同區(qū)域圖像的評價值賦予不同的權重，得到整幅圖像的評價結果.本文方法與傳統方法進行對比，結果表明采用同一評價函數時，多區(qū)域窗口相較于傳統窗口，評價曲線單峰、無誤判.本文方法...

基于多特征融合的空間多目標在軌檢測方法————作者：桑海瑞;鄭然;程會艷;李林;孟小迪;齊靜雅;

摘要：在軌光學觀測不受云層、大氣、白晝等因素干擾，在時空范圍及使用成本上均優(yōu)于傳統地基測量.立足于空間非合作目標在軌檢測跟蹤需求，提出一種空間多目標在軌檢測方法，該方法首先利用Delaunay三角匹配實現恒星背景差分，并通過融合目標光度學、形態(tài)學與運動學特征進行軌跡關聯，最終進行軌跡識別實現空間目標魯棒檢測.在密集星場多目標觀測仿真數據集以及外場目標觀測實驗中多目標跟蹤準確率均大于95%,能夠在不依賴星...

FPCB六邊形繞組空心杯永磁同步電機繞組渦流損耗解析研究————作者：趙靜;丁鈺;王優(yōu);楊磊;

摘要：空心杯永磁同步電機(permanent magnet synchronous motor, PMSM)由于去除了齒槽結構，其繞組直接暴露于高速交變的氣隙磁場中，內部會感應出大量的渦流損耗.對于空心杯電機來說，繞組渦流損耗是無槽電機總損耗的重要來源之一，對繞組渦流損耗的分析與計算至關重要.然而，目前已提出的繞組渦流損耗分析與計算方法均是以直導體繞組為計算對象，其計算原理均是基于直導體內渦流回路形狀與...

吸氣式電推進系統進氣道性能多目標優(yōu)化研究————作者：夏晨希;王子祺;胡鵬;姚兆普;劉旭輝;

摘要：吸氣式電推進(air-breathing electric propulsion, ABEP)系統使用超低軌道大氣作為工質，可突破推進劑攜帶量對衛(wèi)星使用壽命的限制瓶頸，是超低軌衛(wèi)星實現長期駐留的關鍵技術途徑之一.本文采用直接模擬蒙特卡羅(direct simulation Monte Carlo, DSMC)計算方法，對二維的ABEP進氣道模型進行模擬.設定壁面碰撞模型為完全漫反射，在進氣道的進口...

隱蔽環(huán)境繆子導航定位技術綜述————作者：熊凱;周鵬;張海博;

摘要：對于隱蔽環(huán)境中載體長時高精度導航定位問題，傳統技術手段，如衛(wèi)星導航、慣性導航和光學成像導航等，在信號受到遮擋且載體長期運行等應用條件下存在局限性.隱蔽環(huán)境繆子導航定位技術為解決上述問題提供了新的途徑.針對水下或地下載體的應用需求，闡述了繆子導航定位研究的必要性，說明了在電磁波信號拒止的情況下，利用自然繆子信號獲取載體運動狀態(tài)信息的基本方法.從繆子輻射特性、繆子探測方法和導航濾波器設計等方面介紹了繆...

基于壓電陶瓷作動的低頻隔振器————作者：張宇博;王琳濤;李林;王曉明;徐振邦;陳洋;

摘要：航天器在軌定位精度容易受到環(huán)境低頻微振動和有效載荷引起的內部擾動的影響.本研究設計了一種具有高剛度的串聯式壓電作動隔振器.建立了壓電隔振器的動力學模型和多傳感器復合反饋控制方法，并比較了反饋控制參數的優(yōu)劣和抗干擾特性.通過仿真模型驗證了基于所提出的壓電隔振器的可行性.通過實驗驗證了上述設計與仿真的準確性.結果表明，所提出的壓電隔振器在1～25Hz能提供-15dB以下的基礎振動衰減能力，在共振峰處可...

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