检索结果-内蒙古大学图书馆

应用力学学报 2021年第3期38卷 915-923页

作者：朱佳林吴琼罗敏罗文波张新伟北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094 中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094

针对整星结构频率和控制力矩陀螺(Control Moment Gyroscope,简称CMG)扰振频率分布密集易引起隔振装置共振的问题,本文通过引入高斯函数对残差项进行修正以改进响应面法,建立了CMG隔振装置近似数学模型;并采用多目标遗传优化算法,对隔... 详细信息

针对整星结构频率和控制力矩陀螺(Control Moment Gyroscope,简称CMG)扰振频率分布密集易引起隔振装置共振的问题,本文通过引入高斯函数对残差项进行修正以改进响应面法,建立了CMG隔振装置近似数学模型;并采用多目标遗传优化算法,对隔振装置的前六阶固有频率进行了错位优化,实现了隔振装置固有频率分布避开整星结构频率和CMG扰振频率的设计目标。通过模态试验,验证了频率分布的准确性。试验结果表明:隔振装置的前六阶固有频率与整星结构频率和CMG扰振频率呈现错位分布,从而为CMG隔振系统频率设计和优化提供了理论支持和工程指导。

关键词：航天器控制力矩陀螺隔振模态优化改进响应面法

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面向航天应用的液态金属相变传热性能研究

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宇航材料工艺 2021年第6期51卷 17-23页

作者：张旭东杨昌鹏于新刚王正义刘静中国科学院理化技术研究所中国科学院低温工程学重点实验室低温生物医学工程学北京市重点实验室北京100190 中国科学院大学未来技术学院北京100049 北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

为探究液态金属相变材料的适用范围,本文使用数值模拟手段,比较分析了以镓为代表的低熔点金属与以正十八烷为代表的石蜡类相变材料之间的传热性能。结果表明,镓更适用于应对瞬时高热流冲击,即高热流、短时间工作的电子设备散热;而正十... 详细信息

为探究液态金属相变材料的适用范围,本文使用数值模拟手段,比较分析了以镓为代表的低熔点金属与以正十八烷为代表的石蜡类相变材料之间的传热性能。结果表明,镓更适用于应对瞬时高热流冲击,即高热流、短时间工作的电子设备散热;而正十八烷适用于低热流、较长时间工作的电子设备控温。此外,单位体积相变材料,镓模块的热控时间长于正十八烷模块;单位质量相变材料,镓模块在短时间内占优,长时间内正十八烷模块占优。针对潜在应用场景进行分析,表明了液态金属相变材料可用于航天天线TR组件和激光器芯片控温。

关键词：液态金属相变传热数值模拟微重力天线TR组件激光芯片

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基于模型预测控制的轮毂电机驱动车辆防侧翻控制

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兵工学报 2021年第1期42卷 11-25页

作者：王志福白金黄康伦王军王阳梁常春王瑞北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学深圳汽车研究院广东深圳518118 北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

针对8×8轮毂电机驱动车辆侧翻稳定性问题,提出基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略。采用分层控制结构设计车轮转角和电机转矩的分配控制策略,以充分发挥研究对象各轮转矩、转角独立可控的特点开展稳定性控制;基于模型预测控制... 详细信息

针对8×8轮毂电机驱动车辆侧翻稳定性问题,提出基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略。采用分层控制结构设计车轮转角和电机转矩的分配控制策略,以充分发挥研究对象各轮转矩、转角独立可控的特点开展稳定性控制;基于模型预测控制方法设计主动防侧翻控制策略,并简化滚动优化算法,使运算量降低以保证实时性;通过重型车辆模拟分析软件Trucksim与数学仿真软件MATLAB/Simulink联合仿真实验以及比例模型车辆试验进行验证。结果表明,通过所提分层控制策略与基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略,车辆可以避免侧翻失稳,能够准确跟踪驾驶员期望的行驶轨迹。

关键词：轮毂电机驱动车辆模型预测控制转矩分配操纵稳定性防侧翻

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面向空间场景建模的三角网格神经辐射场模型压缩

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载人航天 2024年第6期30卷 844-853页

作者：李中衡周轶丁冯新健张秋光王晶郭宇王海岳北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094 人机混合增强智能全国重点实验室西安710048 视觉信息与应用国家工程研究中心西安710048 西安交通大学人工智能与机器人研究所西安710048 西安交通大学软件学院西安710048 西安交通大学能源与动力工程学院西安710048

为解决神经辐射场渲染方法模型内存占用过大的问题,提出了神经三角网格算法。通过在训练好的三维网格模型中构建顶点特征向量,利用传统渲染管线中的光栅化计算射线与三角网格的交点,并通过重心坐标获得对应交点的特征。在多个公开数据... 详细信息

为解决神经辐射场渲染方法模型内存占用过大的问题,提出了神经三角网格算法。通过在训练好的三维网格模型中构建顶点特征向量,利用传统渲染管线中的光栅化计算射线与三角网格的交点,并通过重心坐标获得对应交点的特征。在多个公开数据集上的实验结果表明:所提方法在保证渲染质量的前提下,只需要较小的存储空间来存储神经辐射场模型,模型的压缩率达到了25%。可视化的实验结果表明:所提方法能够得到高质量的新视角合成结果。该方法能够剔除场景中无用点的特征和场景内部的特征,减小模型的存储空间,此外三角网格的顶点特征能够直接利用顶点索引获取,从而能够在嵌入式设备上应用。

关键词：模型压缩神经辐射场光栅渲染神经三角网格

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曲面蜂窝板预埋管路辐射器热性能试验研究

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载人航天 2020年第3期26卷 333-337页

作者：苏生潘维范宇峰钟奇北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间热控技术北京市重点实验室北京100094

针对未来航天器拓展曲面散热面的需要,在国内首次设计并制作了一种将热总线翅片管路预埋在曲面蜂窝板内的可展开辐射器;搭建了常温常压试验台,通过试验过程热像图验证了预埋管路与面板之间的热耦合效果;通过不同散热功率、不同外部散热... 详细信息

针对未来航天器拓展曲面散热面的需要,在国内首次设计并制作了一种将热总线翅片管路预埋在曲面蜂窝板内的可展开辐射器;搭建了常温常压试验台,通过试验过程热像图验证了预埋管路与面板之间的热耦合效果;通过不同散热功率、不同外部散热环境的工况测试,测得预埋管路内工质至辐射器面板的平均传热热阻为0.035 W/℃,结果表明:曲面蜂窝板预埋管路辐射器在工艺方面和换热性能方面都可满足航天器工程应用需求,对飞行器整器热设计具有参考意义。

关键词：曲面辐射器预埋管路传热热阻热性能试验

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航天器热控分系统的一种能源管理技术

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西北工业大学学报 2020年第S01期38卷 53-57页

作者：卢威陈忠贵范含林庞波北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间热控技术北京市重点实验室北京100094

针对大型复杂航天器热控分系统在轨电能源消耗出现较大波动以及峰值功率较大的问题,提出一种基于总功率和温度二元参数耦合进行热控制的新型技术方法。该方法通过对热控电能源消耗值的实时统计监测来顶层控制热控用电部件(如电加热器)... 详细信息

针对大型复杂航天器热控分系统在轨电能源消耗出现较大波动以及峰值功率较大的问题,提出一种基于总功率和温度二元参数耦合进行热控制的新型技术方法。该方法通过对热控电能源消耗值的实时统计监测来顶层控制热控用电部件(如电加热器)的工作状态,使热控电能源消耗值稳定在控制目标值附近,实现热控能源消耗的低值化和稳定化。将其应用到北斗三号IGSO卫星热控分系统中,在轨飞行结果表明:该技术可以有效降低热控用电峰值并减小功率波动,热控峰值功率降低290~360 W,热控总功率波动由±500 W减小到约±100 W。整星能源消耗亦趋于平稳且低值化。

关键词：航天器热控能源管理

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GEO长寿命卫星热管在轨等温性能分析

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中国空间科学技术 2020年第6期40卷 89-98页

作者：刘百麟李一帆胡帼杰王录中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094 北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

热管是GEO长寿命卫星热控设计大量使用的重要传热元件,其在轨等温传热性能是影响卫星安全可靠工作的关键因素。针对中国在轨长期稳定运行的GEO长寿命卫星热管,基于热管在轨温度遥测数据,采用数理统计方法分析热管在轨等温性能随时间的... 详细信息

热管是GEO长寿命卫星热控设计大量使用的重要传热元件,其在轨等温传热性能是影响卫星安全可靠工作的关键因素。针对中国在轨长期稳定运行的GEO长寿命卫星热管,基于热管在轨温度遥测数据,采用数理统计方法分析热管在轨等温性能随时间的实际变化规律,分析表明:GEO长寿命卫星热管在轨等温性能稳定性良好,等温性受热管自身温度水平影响较大,年周期内呈现季节性变化,全寿命周期内随飞行时间推移呈现性能衰减下降趋势,寿命末期等温性优于1.6℃,并从热管设计、热负荷大小与分布、使用环境等方面进行等温性改进分析及应用建议。

关键词： GEO 长寿命卫星热管在轨等温性能

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圆形太阳翼模态仿真与试验研究

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宇航学报 2020年第12期41卷 1516-1524页

作者：吴志培刘志超荣吉利吴跃民辛鹏飞罗强北京理工大学宇航学院北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076 空间物理重点实验室北京100076 北京空间飞行器总体设计部北京100094 北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

利用有限元软件SAMCEF实现了圆形太阳翼模态仿真分析,探究了翼面预紧力、约束方式和悬吊弹簧重力卸载系统对太阳翼模态的影响。结果显示,翼面预紧力对太阳翼模态影响较大;支撑车约束方式微小影响太阳翼第一阶模态;有支撑车相比无支撑车... 详细信息

利用有限元软件SAMCEF实现了圆形太阳翼模态仿真分析,探究了翼面预紧力、约束方式和悬吊弹簧重力卸载系统对太阳翼模态的影响。结果显示,翼面预紧力对太阳翼模态影响较大;支撑车约束方式微小影响太阳翼第一阶模态;有支撑车相比无支撑车,太阳翼第一阶模态频率差值可达32.89%,因此地面试验不能使用支撑车;含悬吊弹簧重力卸载系统可有效减轻重力作用对模态的影响;此外,当弹簧刚度小于7 N/m时,其对太阳翼模态的影响小于0.59‰。随后,采用工作模态法和双点激振方式,经预试验优化地面试验方案;采用正弦扫频方法进行模态测试,获得了圆形太阳翼的前四阶模态振型和固有频率。最后,通过有限元模型修正,使模态仿真结果误差保持在4.16%以内,符合测试相关标准的要求。

关键词：圆形太阳翼模态仿真模态试验模型修正

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空间机械臂三维全物理地面试验方法研究

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载人航天 2021年第3期27卷 359-366页

作者：曾磊陈明朱超刘延芳张昕蕊金俨胡成威刘宾北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

空间机械臂为七自由度冗余机械臂,在轨操作任务和对象多样,空间运动轨迹复杂,性能受重力影响明显;地面模拟零重力环境、支持空间机械臂三维运动一直是地面试验的难点。提出了一种空间机械臂零重力模拟试验方法,利用气足悬浮+悬吊的方法... 详细信息

空间机械臂为七自由度冗余机械臂,在轨操作任务和对象多样,空间运动轨迹复杂,性能受重力影响明显;地面模拟零重力环境、支持空间机械臂三维运动一直是地面试验的难点。提出了一种空间机械臂零重力模拟试验方法,利用气足悬浮+悬吊的方法实现了空间机械臂三维空间、七自由度运动的全物理地面模拟,地面试验验证了此零重力模拟方法的有效性。

关键词：空间机械臂全物理零重力三维运动试验方法

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基于主动阻尼的屈曲梁准零刚度隔振技术研究

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振动与冲击 2021年第8期40卷 79-84页

作者：王云峰吴爽李占芯徐硕天津航空机电有限公司天津300308 北京智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京空间飞行器总体设计部北京100094 天津航天机电设备研究所天津市微低重力环境模拟技术重点实验室天津300458

准零刚度(QZS)隔振系统具有高静刚度-低动刚度的特性,能够对低频振动进行有效抑制,而主动阻尼能够显著降低系统的共振峰值同时保持系统高频传递特性不变。因此,将准零刚度隔振系统与主动阻尼相结合,可以有效提升系统的超低频隔振性能。... 详细信息

准零刚度(QZS)隔振系统具有高静刚度-低动刚度的特性,能够对低频振动进行有效抑制,而主动阻尼能够显著降低系统的共振峰值同时保持系统高频传递特性不变。因此,将准零刚度隔振系统与主动阻尼相结合,可以有效提升系统的超低频隔振性能。以屈曲梁准零刚度隔振器为研究对象,基于系统动力学模型,引入主动阻尼控制策略,通过理论分析研究了主动阻尼对屈曲梁准零刚度隔振系统传递率的影响,并利用SIMULINK工具开展扫频、正弦和随机扰动条件下的屈曲梁准零刚度-主动阻尼隔振系统仿真研究。仿真结果表明:在超低频段(≤0.1 Hz)该系统能够产生8~32 dB的隔振效果;在高频段(≥10 Hz)隔振效率不低于36 dB,且对随机扰动响应的隔振效率为36 dB。

关键词：屈曲梁准零刚度(QZS) 主动阻尼隔振

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