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本期目录
2008年 第34卷 第3期 刊出日期:2008-06-25
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    专家约稿
    月球巡视探测器系统研究
    杨孟飞, 贾阳, 陈建新
    2008, 34(3):  3-6. 
    摘要 ( 24 )   PDF (325KB) ( 314 )   收藏
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    简要回顾月球探测的发展现状,给出月球巡视探测器的概念和主要功能。据此分析和研究系统方案设计、分系统组成、工作状态和工作模式。最后提出月球巡视探测器的关键技术,以期为月球巡视探测器的工程研制提供参考。

    论文与报告
    一种航天器智能自适应控制方法
    沈少萍, 吴宏鑫,
    2008, 34(3):  7-11. 
    摘要 ( 30 )   PDF (260KB) ( 103 )   收藏
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    航天器智能自适应控制是航天器智能自主控制的一个重要组成部分。研究以带可伸缩挠性附件航天器为对象,以实现高精度、高稳定度和强适应性为目标的智能自适应控制的基本原理和方法,根据对象特征模型和自适应黄金分割控制律提出了基于附件长度的变参数主动控制方法,即中心刚体控制与挠性附件主动控制相结合的联合自适应控制方法。数学仿真结果表明不管航天器挠性附件伸展或收缩,亦或是受到共振扰动,该控制器都能快速抑制姿态角和模态的振动,而且姿态角和模态超调量都很小,其控制效果优于其他控制器的控制效果。
    主动悬架星球车移动系统姿态控制研究
    邹大力, 杨雷, 曲广吉
    2008, 34(3):  12-16. 
    摘要 ( 28 )   PDF (365KB) ( 148 )   收藏
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    主动悬架星球车比被动悬架星球车有更好的环境适应性和运动能力。

    但由于主动悬架包含主动悬架机构和关节,因此对其进行有效控制将更复杂。基于星球车运动速度较低的特点,应用系统稳定性准则研究了主动悬架的构型与姿态控制,设计了相应的控制方法。在ADAMSMATLAB下的联合仿真表明了该方法的可行性,而且验证了主动悬架星球车在运动稳定性方面的优势。

    基于分散化预测滤波的故障诊断方法研究
    李骥,
    2008, 34(3):  17-22. 
    摘要 ( 27 )   PDF (357KB) ( 163 )   收藏
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    针对多故障源系统的故障诊断问题,提出一种采用分散化预测滤波与两种不同类型残差相结合的诊断方法。该方法针对不同类型故障敏感的特点,利用不同类型残差,区分系统组件/执行机构故障和传感器故障;利用模型误差估计与故障各分量的对应关系,辨识和隔离系统组件/执行机构故障;利用分散化滤渡的结构,识别和隔离不同传感器故障。以卫星姿态估计系统为例,仿真验证该故障诊断方法,结果表明,分散化预测滤波与集中预测滤波相比,对多类型故障进行检测、识别以及系统重构的能力更强。
    大容量表面张力贮箱流阻特性的计算分析
    潘海林, 李永, 赵春章, 魏延明
    2008, 34(3):  23-29. 
    摘要 ( 16 )   PDF (327KB) ( 35 )   收藏
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    对贮箱内部的流阻分布情况进行计算具有重要意义,它不但可以为整个推进系统的流阻分析提供依据,而且是并联贮箱平衡排放研究的基础,它能够为贮箱筛选提供参考,同时能够找出对流阻影响最大的部位,以便在加工过程中对其一致性进行严格控制。对一种部分管理的大容量表面张力贮箱的内部流阻情况进行计算和分析,在建立推进剂管理装置内部流阻分布的数学模型的基础上,对各个部位的流动情况进行详细分析,得到了多种状态、不同流量条件下推进剂管理装置各部位流阻分布的情况,以及管理装置流阻分布随着总流量变化的关系。
    多体航天器大角度机动鲁棒控制
    袁长清, 李俊峰, 沈英,
    2008, 34(3):  30-36. 
    摘要 ( 17 )   PDF (314KB) ( 293 )   收藏
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    研究了具有模型不确定性的多体航天器大角度机动控制问题。航天器姿态动力学方程具有不确定性和非线性。首先通过逆系统方法求得近似伪线性系统,然后应用H混合灵敏度方法和μ综合方法设计了两种鲁棒控制器。通过引入PD控制器,避免了H控制器设计时方程出现奇异。针对航天器中心体与天线同时跟踪不同目标的任务,进行了数值仿真。仿真结果表明在同等条件下两种鲁棒控制器都能满足鲁棒稳定性指标,其中μ控制器的鲁棒性能更好。

    短文
    基于紫外敏感器和星敏感器的卫星自主导航
    管乐鑫, 魏春岭,
    2008, 34(3):  37-41. 
    摘要 ( 26 )   PDF (268KB) ( 64 )   收藏
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    卫星利用紫外敏感器和星敏感器进行自主导航的方法中地心矢量的测量精度是影响导航精度的重要因素之一,而地心矢量的测量又受到地球扁率的影响。在考虑地球扁率的前提下,研究了地球扁率对地心矢量测量的影响,给出了基于卫星姿态的地心矢量的补偿方法。仿真结果表明该补偿方法具有较高的补偿精度,并且能有效地提高卫星自主导航精度。
    UML在航天器姿态与轨道控制应用软件需求建模中的应用
    史英海
    2008, 34(3):  42-45. 
    摘要 ( 38 )   PDF (257KB) ( 85 )   收藏
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    简要介绍了UML语言及其建模技术,描述了航天器姿态与轨道控制系统应用软件的组件构成与接口,并分析了组件间的依赖关系;针对航天器姿态与轨道控制应用软件的需求,对其功能需求和非功能需求进行分析研究;建立的软件需求模型实例体现了UML建模技术的特点和优势.
    基于SPARC V8结构处理器的计算机系统设计
    施蕾, 刘波, 周凯,
    2008, 34(3):  46-50. 
    摘要 ( 29 )   PDF (329KB) ( 67 )   收藏
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    首先介绍了国内外计算机SPARC体系结构的研究现状.指出SPARC体系结构已成为国际上流行的处理器结构之一,而且众多航天机构也采用了SPARC结构的处理器设计其航天器的计算机系统。随后,着重说明了SPARC V8的组成结构以及国内外基于SPARC V8结构设计实现的处理器。最后给出了基于国产SPARC V8结构处理器BM3802设计实现的最小系统组成结构。
    一种偏置动量卫星的三轴姿态控制方法
    吴丹
    2008, 34(3):  51-54. 
    摘要 ( 21 )   PDF (255KB) ( 27 )   收藏
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    提出了一种滚动一偏航平面两自由度偏置动量控制方法。在分析某通信卫星平台所受的环境干扰力矩对姿态扰动的基础上,依据Y轴偏置动量大小的影响、构型的角动量包络、动量轮最大角动量变化值和可靠性等参数,与现有的四轮金字塔构型两自由度偏置动量控制进行了比较。其性能更优越.
    姿态四元数相关问题
    马艳红, 胡军
    2008, 34(3):  55-60. 
    摘要 ( 45 )   PDF (355KB) ( 65 )   收藏
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    介绍了四元数计算中的相关问题,包括四元数与方向余弦阵之间的转换、四元数运动方程、求解四元数运动方程时积分步长的选取和高动态应用中非互易误差的补偿,此外还介绍了对偶四元数的发展。
    空化对流体管路瞬态特性影响分析
    赵春章, 李永, 潘海林, 魏延明
    2008, 34(3):  61-64. 
    摘要 ( 22 )   PDF (221KB) ( 51 )   收藏
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    空化(或称气穴)是流体系统中常见的现象,它显著地影响着流体管路的瞬态特性。考虑气体在液体工作介质中溶解和析出以及液体介质自身气化,建立相应的流体属性模型,计算不同压力下流体的等效密度及体积模量;同时以一维管道瞬变流理论为基础,考虑流体系统中的空化及气泡溃灭,采用有限差分法计算流体管路锤击过程中的压力脉动。求得的结果与真实物理现象较为接近,能够为流体系统的设计提供依据和参考。