检索结果-内蒙古大学图书馆

武汉大学学报(信息科学版) 2025年第3期50卷 603-614页

作者：沈勇杰杨春成尚海滨徐立王泽凡中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心湖北武汉430078 中国地质大学(武汉)地质探测与评估教育部重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430078

以美国洛杉矶、达拉斯和纽约3个主要城市群为研究区域,基于夜光数据构建平均夜光强度差异值和夜光稳定度两个指标,反映突发公共事件持续期间不同激增期内城市夜光水平的时空变化特征。采用客观赋权法融合移动大数据构建出行意愿指数和... 详细信息

以美国洛杉矶、达拉斯和纽约3个主要城市群为研究区域,基于夜光数据构建平均夜光强度差异值和夜光稳定度两个指标,反映突发公共事件持续期间不同激增期内城市夜光水平的时空变化特征。采用客观赋权法融合移动大数据构建出行意愿指数和场景流动指数,表征区域流动性在不同激增期内的时空差异特征。研究结果表明,城市夜光水平在第一次激增期内降幅较大,城市经济活动受影响更显著,在第二次激增期中,大部分城市经济活动已经恢复至良好水平;城市社会活动变化在第一次激增期内主要表现为场景流动指数的降低,在第二次激增期中,不论是场景流动指数还是出行意愿指数都出现了不同程度的降低。根据激增时间点结合不同地区的社交疏远政策,可以对流动性的变化趋势做出良好的解释。通过夜光数据与移动大数据来表示城市经济社会活动变化,可以了解突发公共卫生事件的反弹对城市社会经济活动的影响,以期为未来可能出现的新型突发公共卫生事件制定对应的社会经济政策提供科学参考。

关键词：突发公共卫生事件夜光稳定度场景流动指数出行意愿指数社会经济活动

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利用规避机动的月球返回拓展任务转移轨道设计方法

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第2期55卷 209-226页

作者：董跃尚海滨国志磊北京理工大学宇航学院北京100081 深空探测实验室北京100195

为提升月球返回拓展任务转移轨道设计的灵活性,构建了月球返回规避机动无约束设计模型,并据此发展了利用规避机动的月球返回拓展任务转移轨道设计方法.首先,分析讨论了规避机动后轨道安全约束的三种情况,发展了一种规避拉起高度自适应... 详细信息

为提升月球返回拓展任务转移轨道设计的灵活性,构建了月球返回规避机动无约束设计模型,并据此发展了利用规避机动的月球返回拓展任务转移轨道设计方法.首先,分析讨论了规避机动后轨道安全约束的三种情况,发展了一种规避拉起高度自适应控制技术,在不引入设计约束的情况下实现了满足安全高度需求的同平面规避机动解析计算;然后,推导了规避机动与转移轨道参数之间的映射关系,提出了一种基于旋转平面的规避机动设计方法,实现了规避机动与后续转移轨道的匹配,并据此建立了月球返回规避机动无约束设计模型;最后,分析了规避机动的轨道几何与燃料消耗特性,分别以大幅值逆行轨道(DRO)与小行星为目标构建了月球返回拓展任务转移轨道设计模型,对所提方法进行了数值验证.数值仿真结果表明,提出的月球返回拓展任务转移轨道设计方法具有较强的寻优能力,能够支持不同探测目标的月球返回拓展任务转移轨道设计.

关键词：月球探测转移轨道轨道机动拓展任务优化设计

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利用引力辅助的行星际周期轨道间转移研究

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中国科学：技术科学 2013年第3期43卷 337-346页

作者：王帅尚海滨吴伟仁北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 探月与航天工程中心北京100037

三体动力学系统动平衡点附近存在的周期轨道在空间探测任务中有着重要的应用价值.本文研究了流形不相交三体系统周期轨道间的转移问题,提出了一种结合流形和引力辅助技术的转移轨道设计方法.首先通过定义近拱点庞加莱映射搜索周期轨道... 详细信息

三体动力学系统动平衡点附近存在的周期轨道在空间探测任务中有着重要的应用价值.本文研究了流形不相交三体系统周期轨道间的转移问题,提出了一种结合流形和引力辅助技术的转移轨道设计方法.首先通过定义近拱点庞加莱映射搜索周期轨道不变流形的近拱点,然后给出了任意初始状态达到一定双曲超速所需速度增量的计算方法,从而得到了最佳逃逸流形和捕获流形的选择依据,并结合等高线图法与近拱点庞加莱映射分析了周期轨道利用该方式进行逃逸或捕获的性质.在此基础上,基于受摄三体模型建立了流形逃逸点到捕获点转移轨道的优化模型,通过微分修正策略将优化模型化简为仅有两个参数的无约束优化问题,并采用单纯形算法进行了求解.以地球-火星和地球-金星转移为例对所提方法的有效性进行了验证,数值结果表明:结合流形和引力辅助技术可有效降低周期轨道间转移的能量消耗.

关键词：周期轨道轨道设计流形技术引力辅助庞加莱映射微分修正

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行星际Halo轨道转移的多目标优化设计

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宇航学报 2014年第11期35卷 1245-1253页

作者：尚海滨崔平远王帅窦强北京理工大学深空探测技术研究所北京100081 飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

研究了星历约束下不同太阳—行星系统Halo轨道间转移的多目标优化设计问题。分析了直接和间接两种转移方式的特点,并引入伪流形技术加快了Halo轨道的逃逸和捕获速度。构建了两种转移机制的多目标优化模型。对于直接转移方式,采用伪流形... 详细信息

研究了星历约束下不同太阳—行星系统Halo轨道间转移的多目标优化设计问题。分析了直接和间接两种转移方式的特点,并引入伪流形技术加快了Halo轨道的逃逸和捕获速度。构建了两种转移机制的多目标优化模型。对于直接转移方式,采用伪流形双向拼接策略实现了转移轨道的构建;对于间接转移方式,通过近拱点庞加莱映射与双曲超速匹配完成了转移轨道的拼接。进一步,采用多项式样条函数对伪流形进行逼近,提高了伪流形的计算效率。两种转移机制的轨道优化设计都可以归结为简单的多变量无约束优化问题,采用非支配快速排序遗传算法NSGA-Ⅱ求解。对地球—火星Halo轨道间的转移进行了多目标优化设计,校验了本文方法的有效性。

关键词：行星际 Halo轨道伪流形多目标优化 NSGA-Ⅱ算法

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行星际飞行轨道理论与应用

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2019年

作者：尚海滨

本教材以深空探测任务为背景，系统的介绍探测器在行星际飞行的轨道理论与方法。本教材是根据作者多年从事深空探测轨道动力学与控制教学和科研工作积累的经验编写而成的，重点介绍行星际飞行轨道的基本概念与基本理论、行星际飞行轨道... 详细信息

ISBN: (纸本)9787568267427

本教材以深空探测任务为背景，系统的介绍探测器在行星际飞行的轨道理论与方法。本教材是根据作者多年从事深空探测轨道动力学与控制教学和科研工作积累的经验编写而成的，重点介绍行星际飞行轨道的基本概念与基本理论、行星际飞行轨道的建模与计算方法等，为深空探测任务轨道的设计、分析和研究提供理论方法和实用的技术手段，使读者能够全面系统深入的掌握行星际飞行轨道的基础知识和实现手段。本书共分八章，第一章介绍行星际飞行轨道的基础知识。第二章和第三章分别介绍航天器轨道的二体问题和三体问题。接下来的第四、五、六、七、八章是本教材的重点。第四章介绍行星际直接转移轨道，这是深空探测任务采用的最基本的转移轨道类型。第五章介绍行星借力飞行轨道，系统阐述了行星借力飞行轨道的基本原理与设计方法。第六章介绍连续小推力飞行轨道，重点讨论了连续小推力轨道的建模与计算方法。第七章介绍行星际飞行轨道的优化方法，重点阐述了微分修正、间接优化、主矢量原理与直接优化方法四种应用广泛的数值方法。第八章结合深空探测任务实际，基于前面章节介绍的理论与方法，对近地小行星探测任务、载人火星探测任务和木星探测任务轨道进行了优化设计与分析。本书可作为高等院校宇航相关专业学生的教学参考书，也可供从事宇航工程、航天器总体设计及有关专业的科技人员参考。

关键词：行星际轨道研究

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小推力转移轨道设计与优化方法及其应用研究

小推力转移轨道设计与优化方法及其应用研究

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作者：尚海滨哈尔滨工业大学

学位级别：博士

在深空探测任务中，由于探测目标距离地球遥远，探测器通常需要消耗巨大的能量才能实现向目标轨道的转移，传统的化学推进系统已显现出其不足。近几年来，以太阳能电推进为代表的高效推进系统得到了迅速发展和广泛关注。小推力推进系统... 详细信息

在深空探测任务中，由于探测目标距离地球遥远，探测器通常需要消耗巨大的能量才能实现向目标轨道的转移，传统的化学推进系统已显现出其不足。近几年来，以太阳能电推进为代表的高效推进系统得到了迅速发展和广泛关注。小推力推进系统可以有效提高探测器的有效载荷，增加探测任务的科学回报。与此同时，其推力小、工作时间长的特点也给深空探测转移轨道的设计与优化带来了新的难题和挑战。\n 本学位论文结合863计划项目“深空探测自主技术与仿真演示系统”、“星际高速公路的低能量转移轨道设计技术研究”和国家自然科学基金资助项目“深空探测转移轨道机理与优化方法研究”，针对深空探测任务的小推力转移轨道设计与优化问题进行了深入的研究。主要研究内容包括以下几个方面：\n 研究了环绕行星小推力转移轨道的设计问题。将最优 Lyapunov反馈控制设计方法扩展到太阳帆飞行器轨道的设计问题。在分析太阳帆加速度所受约束特点基础上，推导出太阳帆在最优 Lyapunov反馈意义下的实际指向，然后，通过参数优化方法对 Lyapunov权重进行调整以获得时间最省转移轨道。同时，提出一种基于最优加权组合控制律的轨道设计方法。该方法结合改进春分点轨道根数模型，推导出了使各轨道根数变化最快的局部最优控制律，通过最优推力分配和目标偏差两个策略对各控制律进行加权组合，将轨道设计问题转化为简单的权重调整寻优问题。在此基础上，通过构建推进器广义开关函数，将该方法扩展到燃料最省轨道设计问题。\n 研究了结合借力飞行技术的行星际小推力转移轨道设计问题。改进了基于正弦指数曲线逼近的轨道设计方法。通过提前引入借力和目标星体星历信息，构建了正弦指数曲线描述下的小推力轨道两点边值问题并加以解决，有效克服了传统方法轨道交点复杂难解、存在过多冗余计算的问题。在此基础上，结合正弦指数曲线和轨道动力学特性，缩减了设计参数的搜索域，进一步提高了该方法的设计效率。同时，还提出一种基于参考轨道的混合设计方法。该方法采用参考轨道法求解单推力弧段两点边值问题，避免了正弦指数方法推力方向固定的假设，通过有推力借力和气动辅助借力策略来实现借力前后轨道的拼接，从而提高了搜索到可行轨道的可能性。\n 研究了小推力转移轨道优化问题。结合笛卡尔坐标系模型的双积分特性，提出一种改进型直接配点优化算法。该方法在每一时间段内，通过五阶多项式对飞行器位置曲线进行逼近，利用四阶 Gauss-Labatto积分公式和动力学的双积分特性，将单轴动力学方程离散化为在插值节点处的两个静态约束，从而在不增加约束个数的条件下，提高了传统标准配点法的求解精度。同时，针对长推力弧段转移轨道优化问题，提出一种基于微分进化的全局优化算法。该方法通过共轭状态对控制量进行参数化，采用微分进化算法强大的全局搜索能力求解参数优化问题，在此基础上，通过分析算法的约束处理机制和收敛特性，给出了相应的改进策略，进一步提高了优化算法的求解精度和收敛效率。\n 在上述研究成果基础上，对小推力火星探测任务的转移方案进行了详细的计算与分析。首先，根据当前小推力推进器的发展水平，对小推力火星转移方案进行了论证，并给出了四种潜在的转移轨道方案。然后，分别对四种转移方案进行了全过程的轨道设计与优化，给出了地球逃逸、日心转移和火星捕获轨道的设计方法及不同轨道段之间的拼接策略。最后，从转移时间、有效载荷及轨道特性等方面对不同转移方案进行了比较分析，验证了本文所提各种轨道设计与优化方法的有效性。

关键词：深空探测任务小推力转移轨道借力飞行火星探测

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基于解析梯度的微推进转移轨道优化方法

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航空学报 2010年第12期31卷 2365-2372页

作者：尚海滨崔平远乔栋北京理工大学宇航学院北京100081

研究基于离散脉冲策略的行星际微推进转移轨道优化问题,为改善收敛性和计算效率,提出了一种解析的梯度矩阵计算方法。首先,基于离散脉冲思想建立了行星际微推进转移轨道优化模型,通过对速度脉冲矢量进行参数变换,避免了传统优化模型初... 详细信息

研究基于离散脉冲策略的行星际微推进转移轨道优化问题,为改善收敛性和计算效率,提出了一种解析的梯度矩阵计算方法。首先,基于离散脉冲思想建立了行星际微推进转移轨道优化模型,通过对速度脉冲矢量进行参数变换,避免了传统优化模型初值猜测和搜索域难以界定的缺点;然后,基于变分原理分析了离散脉冲模型中轨道状态转移矩阵与状态变分之间的关系,并给出了多种轨道特征条件下状态变分的计算方法,该方法可扩展到多次状态不连续情况;在此基础上,推导了离散脉冲轨道优化模型中性能指标与轨道约束对寻优参数梯度矩阵的解析表达式。以地球-火星的燃料最省微推进转移为例对所提解析梯度方法进行了仿真验证。数值结果表明:本文推导的解析梯度矩阵是正确的,与传统数值梯度计算方法相比,解析梯度矩阵可有效改善寻优算法的收敛特性,并能够提高计算效率约47%。

关键词：星际探测器微推进转移轨道脉冲离散轨道优化解析梯度

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近地小推力转移轨道的加权组合制导策略

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航空学报 2007年第6期28卷 1419-1427页

作者：尚海滨崔平远栾恩杰哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心黑龙江哈尔滨150080 国防科学技术工业委员会月球探测工程中心北京100080

研究了近地小推力转移轨道的制导问题,给出了一种基于局部最优控制律的自主制导算法。推导出了各改进春分点根数对应的局部最优控制律;通过最优推力分配和目标偏差两个策略,对各局部最优控制律进行动态加权组合,从而有效减少了制导律的... 详细信息

研究了近地小推力转移轨道的制导问题,给出了一种基于局部最优控制律的自主制导算法。推导出了各改进春分点根数对应的局部最优控制律;通过最优推力分配和目标偏差两个策略,对各局部最优控制律进行动态加权组合,从而有效减少了制导律的设计参数。在此基础上,针对燃料最省转移轨道,定义了一种新的发动机开关函数。采用遗传/逐次二次规划混合优化算法计算了最优制导参数。与传统算法相比,该制导算法是一种闭环制导算法,能够实现飞行器的自主制导,并且制导过程中无需对制导参数进行更新。以地球低轨到高轨的小推力转移为例,采用该方法分别求解了时间和燃料最省转移问题,并与传统算法进行了比较分析。数值结果验证了该算法的有效性。

关键词：近地小推力转移自主制导律局部最优控制律开关函数混合优化算法

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对中国传统家庭文化的理性思考

对中国传统家庭文化的理性思考

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作者：尚海滨中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

家庭问题是一个古老而又常新的话题。家庭是个体从生到死一时也不能离开的组织。家庭是社会的细胞，是社会发展的一面镜子。中国传统社会是以家庭为基石构建起来的社会形态。中国传统的社会制度实质是一种家庭制度。传统家庭文化是传统... 详细信息

家庭问题是一个古老而又常新的话题。家庭是个体从生到死一时也不能离开的组织。家庭是社会的细胞，是社会发展的一面镜子。中国传统社会是以家庭为基石构建起来的社会形态。中国传统的社会制度实质是一种家庭制度。传统家庭文化是传统社会发展的产物，它建立在传统社会的政治、经济基础之上，反映了传统社会的发展状况和基本要求，同时，又给予传统社会以积极的反作用，维护了传统社会的稳定，推动了传统社会的发展。传统家庭文化内蕴深厚、内容丰富、形式多样。传统家庭文化是传统文化的精华，是中华民族凝聚、团结，得以生生不息的内在动力。在正确认识和充分重视的基础上，传承传统家庭文化，服务于当今社会，是时代赋予我们当代人的历史使命。对待传统家庭文化，我们要取其精华，去其糟粕，既要继承传统、推陈出新，又要立足世界、博采众长。\n 本文立足于历史唯物主义的立场，运用哲学和社会学的方法，对中国传统家庭文化的一系列问题进行了探讨。本文首先从作为社会细胞的家庭出发，解析了家庭的内涵，分析了家庭的构成因素，阐述了家庭制度的结构及其社会功能。其次，以传统家庭制度为依托，详细分析了中国传统家庭文化的丰富内涵。从内化的家本意识、尊老观念和血缘观念，到外化的家训、家风等人伦规范及家谱、祠堂等物质载体，无一不属于传统家庭文化的内容及其表现。再次，坚持历史和逻辑相一致的原则，客观辩证的分析了传统家庭文化在传统社会中的作用。传统家庭文化既扎根于传统社会，又服务于传统社会。最后，本文立足于当代中国的社会实际，着重探讨了对传统家庭文化的继承、保护、开发和利用的具体途径。对当今怎样传承传统家庭文化，解决当前传统文化的现代危机，促进传统家庭文化的当代复兴进行了积极的探索。

关键词：中国传统文化社会制度家庭文化社会功能

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仪陇县土地利用及其功能变化研究

仪陇县土地利用及其功能变化研究

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作者：尚海滨成都理工大学

学位级别：硕士

土地是人类赖以生存发展的重要基础,人类的发展离不开土地。研究区域土地利用变化,探讨土地利用及其功能之间的关系,有助于帮助我们更加合理地开发利用土地资源。本文以仪陇县作为研究区域,利用2006年与2014年两期遥感影像以及土地利用... 详细信息

土地是人类赖以生存发展的重要基础,人类的发展离不开土地。研究区域土地利用变化,探讨土地利用及其功能之间的关系,有助于帮助我们更加合理地开发利用土地资源。本文以仪陇县作为研究区域,利用2006年与2014年两期遥感影像以及土地利用现状图、土地变更调查数据、相关统计数据和资料,运用GIS手段,结合景观格局指数法、主成分分析、回归分析、层次分析法等方法,对仪陇县2006年-2014年期间的土地利用功能变化进行了研究,简要分析了其土地变化驱动力、景观格局指数特征并对其土地利用功能进行了研究评价,研究结果表明:(1)仪陇县土地利用结构在研究周期内发生了较大变化,农用地与未利用地逐年减少,建设用地逐年增加,农用地减少了844.85hm2,未利用地减少了18.96hm2,建设用地增加了863.81hm2,建设用地的增加很大程度上是由农用地中的耕地、园地及林地转化而来。(2)对仪陇县各土地利用类型的动态度进行比较,得出仪陇县城乡居民及工矿用地与交通设施用地的单一土地动态度得到了极大的提升。这与仪陇县经济快速发展,基础设施建设的大量投入密不可分。但其综合土地利用动态度仅为0.43%,土地动态变化相对缓慢。(3)选取若干指标,对仪陇县土地利用驱动力做线性回归分析。由分析结果可知仪陇县土地利用变化的主要原因是农业生产水平的提高,农业发展对其整体土地利用影响程度大于经济对其发展影响。(4)利用层次分析法对仪陇县土地利用功能进行分析,得出其土地利用功能值由2006年的0.4308增加到了2014年的0.5155,同时其社会功能值,生产功能值有所增加,生态功能值减少,三者相比较而言,生产功能值增加最多,社会功能值增加较少,生态功能值略有下降,这说明仪陇县在经济发展的同时,生态环境受到了一定的影响。

关键词：仪陇县土地利用变化景观格局分析土地利用功能评价

来源：评论

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