分离航天器网络动态连接

不同于地面无线传感网络,分离航天器网络拓扑具有动态、随机特性。首先,基于计算机几何理论如Delaunay Triangulation,Voronoi Diagram建立分离航天器动态拓扑网络。通过分析网络拓扑结构的邻接矩阵中节点间的关系设计邻接矩阵算法得出各网络节点对应的感知半径、通信半径、邻接矩阵,最后得到了基于时空演变的节点间邻居关系的"星图",直观地反应了分离航天器网络节点动态连接的连通性和覆盖度。     

科技新新秀

<正>我国首个"太空摆渡车"今年首飞经常旅游的同学知道现在许多景区设有摆渡车,方便游客来往于景区大门和景点。今年,我国首个"太空摆渡车"——远征一号上面级将首飞。这次首飞试验不执行具体任务,但会模拟未来执行任务的全过程。上面级兼具运载器与航天器的技术特性,是增加在运载火箭上、相对独立的一级或多级,可依靠自身动力携带航天器继续飞行。上面级     

驮着航天飞机,起飞

<正>作为长着"翅膀"的航天器,航天飞机既能由辅助的运载火箭发射脱离大气层,像太空飞船一样在轨道上运行,又能在重新进入大气层后,像滑翔机一样滑翔着陆,因而成为往返于地球与外层空间之间名噪一时的交通工具!但是航天飞机无法从平地直接起飞——当它需要被运往某地(比如从空军基地运往航天中心)时,没有足够大的运输机能把它塞进去,车辆、船舶的运输速度又很慢,怎么办呢?办法简单得超乎你的想象:用飞机把它驮在背上,一起飞不就行了嘛!     

航天器交汇对接电位控制研究与航天器电位监测

 低轨航天器间的电位差异是航天器交汇对接面临的一个重大安全问题,分析了低轨航天器在电离层等离子体中的充电机制,并给出了等效物理电路模型。在此基础上分析了国际太空站的主动电位控制原理和方法,并针对航天器交汇对接中的电位控制问题给出了2种新的解决方案。最后,提出了航天器交汇对接中的电位监测方案,即由朗缪尔探针和表面电位探测器组成航天器电位监测包。     

基于EKF的航天器相对定姿算法研究

航天器交会对接是载人航天工程的一项关键技术,而航天器相对定姿又是在交会对接中首要解决的关键问题。通常用交会对接航天器体坐标系间各对应坐标间的夹角来表示相对姿态,这样相对定姿的任务就是要确定两交会对接航天器体坐标系间的旋转矩阵。采用无相对测量的航天器相对定姿态方法,基于围绕系统最优估计状态线性化的扩展卡尔曼滤波(EKF)滤波技术,以乘性误差四元数为状态量,设计了陀螺仪/星敏感组合的航天器相对定姿算法,并进行数字仿真验证该算法的可行性。仿真表明乘性误差四元数有效解决了协方差阵为零的问题,EKF技术大大提高了滤波精度。所设计的算法为航天器的相对定姿提供了一定的理论依据。     

登陆火星不容易

<正>"地面指挥,我们好像有麻烦了!""这里的地形和大气状况有些复杂,我们该怎样降落在这鬼地方?""喂!地面指挥,快回话!怎么不回话……见鬼,我忘了这里是火星!"虽然人类正雄心勃勃地筹划着登陆火星,但登陆火星的确是一个很麻烦的问题。距离地球太远,无法实现即时通信——这仅仅算是个小麻烦;更让人头疼的是——它那"中不溜"的大气,让航天器选择登陆方式时很为难啊!"中不溜"火星大气所谓"中不溜",指的是火星既不像月球那样没有大气层,也不像地球或者金星那样有着浓厚的大气层。     

“嫦娥五号”将去月球取样啦

"嫦娥五号"将去月球啦!它将是我国首个实施月面取样返回的航天器,要去采集一些月壤带回地球,让科学家研究。月球表面,有一层比较厚的"土壤",叫月壤。从月球取月壤返回,是对航天器研制、运载、发射、测控、地面各系统能力的综合考验,美国和苏联已完成。1969年7月16日,美国发射"阿波罗11号",第一次实施载人登月。当月20日,"阿波罗11号"在静海着陆成功。当月24日,"阿波罗11号"带回了21.55千克月壤。     

绳系释放时的航天器耦合动力学分析

本文研究了绳系释放对于航天器刚体姿态的影响.基于离散的系绳黏弹性模型,建立了航天器和系绳间刚-柔耦合的时变非线性动力学模型.以Kissel释放控制律为例,研究了系绳自由释放及受控释放时航天器姿态动力学问题,揭示了绳系释放对于航天器本体姿态的影响规律.结果表明,系绳自由释放末的冲击可致航天器旋转,而受控系绳释放使航天器产生绕其局部平衡位置的振荡.航天器初始姿态对绳系航天器的释放动力学具有显著影响.     

非合作航天器间相对位姿的单目视觉确定算法

针对非合作航天器接近操作过程中200m以内的相对位姿参数确定问题,该文充分利用目标航天器已知的结构模型信息,推导了利用单个光学相机实现非合作航天器相对位姿参数测量的迭代算法。与传统的交会对接视觉系统不同,该视觉系统不需要在目标航天器上安装光学特征,而是充分利用了目标航天器的自身结构特征,因此更适用于一般航天器间的相对位姿参数测量。为解决相对位姿单目视觉确定的非线性问题,该文选择了求解非线性问题性能优良的Levenberg—Marquardt算法。最后对该文算法进行数学仿真,仿真结果表明算法的有效性和可靠性,适合航天器在轨实时应用。     

复合柔性结构航天器动力学建模研究

柔性航天器动力学建模的传统方法是采用混合坐标法，针对中心刚体带大型柔性附件类的航天器，这种方法在理论建模和工程应用方面都获得了极大的成功。在中心刚体加柔性附件类航天器柔性动力学研究成果基础上，通过计及柔性体与柔性体连接点间的复合位移变形，利用混合坐标法建立了复合柔性结构航天器动力学模型，其软件系统DASFA 2.0已初步用于工程分析设计。     

基于相对视线矢量测量的多航天器编队相对姿态求解方法

航天器相对姿态求解是编队控制和保持的前提条件,针对远距离编队相对姿态求解问题,提出了一种基于相对视线矢量测量的多航天器编队相对姿态确定方案.考虑编队由3个航天器组成,每个航天器装备视觉传感器,可以测量到相对其余两个航天器的相对视线矢量,基于视觉传感器测量模型,推导了确定性姿态求解方法,并进行了数学仿真研究.仿真结果表明,多航天器编队相对姿态求解方法可以有效估计出航天器间的相对姿态,估计精度较高,能够满足航天器编队控制需求,解决了远距离编队情况下视觉传感器应用的局限性.      

基于超分辨率重构的航天器位置姿态测量方法

航天器间相对位置和姿态的确定是实现航天器编队飞行的重要基础.为了解决航天器相对位置姿态的远距离测量精度问题,该文提出了基于超分辨率重构技术的测量方法.介绍了由单帧图像求解相对位置姿态的测量原理,研究了图像传感器退化成像模型和基于该模型下的图像配准算法,给出了超分辨率图像重构算法及其算法流程.利用地面试验原型系统的实际测量数据对算法进行了验证,试验结果表明该方法大大提高了高精度测量距离的范围,有效解决了航天器间相对位置姿态的远距离测量精度及稳定性问题.     

载人飞船与神舟系列

载人飞船是保障航天员在外层空间生活、工作以执行航天任务并安全返回地面的一种大型航天器，又称宇宙飞船。它必须用火箭发射，在轨运行后经过制动，沿弹道式或半弹道式弹道穿过大气层，用降落伞和着陆缓冲系统实现软着陆。它运行时间有限，是仅能一次使用的返回型航天器。     

论《五镇的安娜》中人物关系的主体间性

英国作家阿诺德·贝奈特的《五镇的安娜》在人物关系上互为主体,其小说人物"特尔赖特——安娜""安娜——迈诺斯/威利"之间突显出一种主体间性。"特尔赖特——安娜"的关系表明主体间性的失衡,"安娜——迈诺斯/威利"的关系代表了主体间性的延伸,而贯穿主体间性始终的则是以安娜父亲为代表的父权意志。《五镇的安娜》对父权话语的反抗和对女性自由问题的探求,其目的和意义在于追求女性个体的自由,实现主体间性的平衡。     

航天器表面电位主动控制方法可行性的数值仿真分析

目的:为了研究在航天器表面发射电子束、离子束和低温等离子体对航天器表面电位控制的有效性.方法:基于航天器表面带电等效电路模型和电流平衡方程建立了表面电位随时间变化的微分方程,利用该方程以MATLAB为平台编程模拟航天器表面电位在一定时间段内的动态变化,仿真分析发射电子束、离子束控制航天器表面电位的有效性并且分析发射低温等离子体时控制航天器表面电位的可行性.结果:航天器表面发射合适的电子束流和离子束流可以有效降低航天器表面电位,进而分析得到发射低能等离子体时也能有效降低航天器表面电位.结论:在航天器上发射导电粒子束可以降低航天器表面电位,仿真结果对航天器表面电位主动控制技术的研究具有一定指导意义.     

新疆阿图什的无花果

假如你有机会到新疆阿图什旅游,在典型的维吾尔族庭院的果园里,会看到这样一种果树——它虽然没有俏丽的形态和鲜艳的花朵供人观赏,但它粗犷的枝干、宽大浓绿的叶片,都能给人以清雅、恬静之感.那鸡蛋大小由绿变黄的累累果实点缀在阔叶间,挂满枝头,更令人"垂涎三尺".它,就是     

航天器力学环境分析与试验技术研究进展

航天器力学环境是航天器在整个任务周期内经受的各种载荷作用的响应描述,是直接影响航天器总体设计水平和决定航天任务成败的关键因素.按照任务阶段,航天器力学环境主要分为发射段的力学环境和在轨力学环境.随着我国航天器设计水平的发展,航天器有效载荷对力学环境的要求越来越苛刻,航天器力学环境分析与试验技术已经成为制约我国航天器设计水平的关键技术.本文重点从发射段力学环境分析技术、在轨微振动环境分析技术、力学环境试验技术和航天器振动控制技术等四个方面对国内外近几年的研究进行了回顾,对相关研究进展和成果进行了系统的归纳与阐述.在此基础上,结合我国航天工程的实际需求及航天器发展的趋势,指出未来航天器力学环境分析与试验技术的主要研究方向.     

开普勒号发现太阳系外最小类地行星 日间温度热过地球岩浆

[科技日报]据美国物理学家组织网1月11日报道,美国国家航空航天局(NASA)10日宣布,该局最专业的类地行星"狩猎者"——开普勒号航天器发现了一颗岩石星球,且尺寸与地球较为接近。这是迄今为止发现的太阳系外最小的类地行星,但因其温度过高,并不适宜生命生存。     

摔摔摔!摔扁太空船

正摔航天器,不是摔个杯子摔个碗,找块空地就能摔,而是必须在专业的场地里,摔出技术、摔出水平。于是,NASA一声令下,将"挨摔"的实验对象纷纷运到兰利研究中心(LRC),让我们看看那里是一片怎样"惨烈"的场景吧。兰利研究中心是NASA最"古老"的研究部门,也是美国的第一家民用航空实验室。它于1917年成立,以航空先驱塞缪尔·兰利     

咣当! 天上掉卫星

正高空坠物大体可以分为两类。一类令人心旷神怡,比如:飘零的落叶,纺飞的雪花,炫目的流星,美味的馅饼;而另一类则让人胆战心惊,比如:新鲜的鸟粪,倾盆的暴雨,坠落的酒瓶,以及——咣当!从天上掉下来的人造卫星。天上真会掉卫星吗人造卫星是人类发射到太空中、为我们服务的航天器,比如通信卫星、气象卫星、导航卫星等等。通常,它们在预定的轨道上绕地球运行,但在两种情况下命运会发生改变。一种是,它完成了既定使命,没必要以太空垃圾的身份,继续绕着地球"刷圈"了,于是,在人类的安排下坠入地球大气层。