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作者：孙康曾磊张运陈明白美王友渔倪文成邹大力熊明华胡成威郭庆王念董军 100094 北京市海淀区友谊路104号

基于主动反馈的气浮摩擦系数测量及误差分析系统及方法，属于空间技术领域。本发明提出一种主动反馈式气浮摩擦系数测量方法，该方法可精确测量空间飞行器在气悬浮状态下的启动和稳态摩擦系数，从而得到动力学控制模型中的气浮摩擦干扰... 详细信息

标准号: CN115468906A

基于主动反馈的气浮摩擦系数测量及误差分析系统及方法，属于空间技术领域。本发明提出一种主动反馈式气浮摩擦系数测量方法，该方法可精确测量空间飞行器在气悬浮状态下的启动和稳态摩擦系数，从而得到动力学控制模型中的气浮摩擦干扰项，使得动力学模型更加精确，提高空间飞行器的地面验证试验的有效性。

关键词：气浮摩擦系数测量主动反馈空间技术领域误差分析系统动力学控制动力学模型空间飞行器测量空间摩擦干扰摩擦系数验证试验气悬浮飞行器稳态

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一种基于五维整数域混沌系统的安全传输方法

一种基于五维整数域混沌系统的安全传输方法

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作者：陈远祥鲁帆邓怡珺李嘉豪刘畅马炳张橹程竟爽余建国 100876 北京市海淀区西土城路10号

本发明公开了一种基于五维整数域混沌系统的安全传输方法，在发送端，原始发送的数据首先利用产生的x序列进行异或加密，然后经过QPSK映射，映射后的数据利用y和z序列进行置乱加密和利用w和t序列进行插值加密之后，通过RRC滤波器以及HP... 详细信息

标准号: CN113595716B

本发明公开了一种基于五维整数域混沌系统的安全传输方法，在发送端，原始发送的数据首先利用产生的x序列进行异或加密，然后经过QPSK映射，映射后的数据利用y和z序列进行置乱加密和利用w和t序列进行插值加密之后，通过RRC滤波器以及HPA后送入卫星信道；在接收端，首先对接收到的信号进行补偿，然后再进行解插值和解置乱，再通过QPSK解调之后通过异或操作，恢复出未加密的信号。本发明通过使用五维的整数域混沌系统进行卫星系统的安全通信，在具有较低复杂度的同时解决了传统的混沌系统由于计算机精度有限导致的混沌动力学退化的短周期现象。

关键词：混沌系统加密整数域映射五维滤波器混沌动力学安全传输安全通信低复杂度数据利用卫星系统卫星信道异或操作置乱加密传统的短周期发送端接收端异或置乱送入发送退化计算机恢复

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基于序列图像状态表达的航天器自主导航鲁棒滤波算法

基于序列图像状态表达的航天器自主导航鲁棒滤波算法

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作者：王大轶侯博文李茂登董天舒 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明涉及基于序列图像状态表达的航天器自主导航鲁棒滤波算法，属于自主导航技术领域；步骤一、构建空间非合作目标自主相对导航系统状态方程；步骤二、构建单目相机序列图像测量方程；步骤三、构建基于序列图像的状态表达模型，进而... 详细信息

标准号: CN114659526A

本发明涉及基于序列图像状态表达的航天器自主导航鲁棒滤波算法，属于自主导航技术领域；步骤一、构建空间非合作目标自主相对导航系统状态方程；步骤二、构建单目相机序列图像测量方程；步骤三、构建基于序列图像的状态表达模型，进而利用三角函数公式将测量值和测量误差值分离并根据测量误差分布获得测量噪声期望矩阵ε_k；步骤四、获得k时刻一步状态预测值和k时刻一步预测协方差矩阵P_k|k‑1；步骤五、计算得到状态估计的最优增益K_k；步骤六、计算得到k时刻的状态估计值x_k|k和状态估计协方差矩阵P_k|k；本发明可以提高对系统状态初值不准确的抗干扰性，从而获得更高精度的状态估计结果。

关键词：测量序列图像状态估计构建协方差矩阵自主导航三角函数公式状态估计结果非合作目标导航系统滤波算法期望矩阵误差分布系统状态一步预测状态方程状态预测航天器单目鲁棒噪声相机

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一种利用初同步指令实现的星地钟差快速恢复方法

一种利用初同步指令实现的星地钟差快速恢复方法

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作者：王妍赵伟余速申洋赫赵峰崔永军齐阳官文涛刘哲吕笑慰 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明提供一种利用初同步指令实现的星地钟差快速恢复方法，具体过程为：卫星单机开关机或者复位后，对卫星发送初始同步指令完成星地初同步；获取卫星扩频测距接收机下传的测距值T1及地面设备接收的测距值T2；基于所述测距值T1和测距... 详细信息

标准号: CN111431577B

本发明提供一种利用初同步指令实现的星地钟差快速恢复方法，具体过程为：卫星单机开关机或者复位后，对卫星发送初始同步指令完成星地初同步；获取卫星扩频测距接收机下传的测距值T₁及地面设备接收的测距值T₂；基于所述测距值T₁和测距值T₂，计算星地钟差Δt；利用计算得到的Δt反向调节地面设备发射通道时延，再次对卫星发送初始同步指令，卫星时标向后调节了星地时标差值Δt，恢复地面设备发射通道时延为初始值，调节后的卫星时标与地面时标时刻对齐。该方法能够实现卫星在轨开关机或复位后星地时间的快速同步。

关键词：测距地面设备卫星时标初始同步发射通道卫星发送开关机复位时延钟差测距接收机反向调节快速恢复快速同步时标时刻同步指令指令完成对齐扩频向后单机指令恢复

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火星环境对着陆探测任务的影响及设计考虑

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航天器环境工程 2021年第3期38卷 240-247页

作者：曲少杰呼延奇饶炜向艳超张冰强王闯董捷陈百超李群智北京空间飞行器总体设计部北京100094

火星着陆探测任务环节多、复杂度高、环境不确定性大,历史成功率低于50%。日前我国首次自主火星探测任务“天问一号”已取得圆满成功,在世界上首次一步实现“绕、落、巡”的火星探测。文章对火星着陆探测任务中考虑的火星环境要素及其... 详细信息

火星着陆探测任务环节多、复杂度高、环境不确定性大,历史成功率低于50%。日前我国首次自主火星探测任务“天问一号”已取得圆满成功,在世界上首次一步实现“绕、落、巡”的火星探测。文章对火星着陆探测任务中考虑的火星环境要素及其量化条件的确定过程进行阐述,包括:探测器系统对环境条件的需求,基于此对火星空间环境、大气环境、表面环境各个要素的梳理分析,重点针对影响探测器进入、下降和着陆过程的环境条件进行量化,并确定偏差范围。实践证明以上设计为火星探测器着陆过程的控制和开伞等关键任务环节提供了重要的输入和约束,也为整个任务的圆满成功提供了有力保障。

关键词：着陆探测器火星空间环境火星大气环境火星表面环境工程设计

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空间微重力环境对骨质疏松的影响

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航天医学与医学工程 2025年第1期36卷 75-80页

作者：马珺刘子超张兰涛张峤商帅张倩北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国农业大学营养与健康系北京100193

空间站进入应用与稳步发展阶段,将常态化实施航天员乘组轮换任务,太空环境对人体健康的影响也成为重要研究课题。在轨微重力条件下,航天员每月会流失1%~2%的骨质。航天员的健康表征,以及在太空中进行的动物实验表明,微重力会导致负重骨... 详细信息

空间站进入应用与稳步发展阶段,将常态化实施航天员乘组轮换任务,太空环境对人体健康的影响也成为重要研究课题。在轨微重力条件下,航天员每月会流失1%~2%的骨质。航天员的健康表征,以及在太空中进行的动物实验表明,微重力会导致负重骨骼的显著流失和极限负荷力下降。由于条件的限制,在太空中进行实验并不容易,航天领域出现了各种模拟微重力的动物模型用于研究骨骼丢失的机制。本文梳理了在太空和地面模拟微重力条件下机体骨质疏松的相关研究数据,通过分析微重力导致骨质流失的不同类型及微重力诱导骨质流失的分子机制,比较现有结论的相似与差异之处,阐述了肌肉等骨骼外部组织在微重力环境下对骨骼丢失的影响,以及目前空间站在轨预防骨质疏松的措施。

关键词：微重力骨质疏松骨重塑模拟微重力

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一种桁架式光学遥感载荷舱主结构

一种桁架式光学遥感载荷舱主结构

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作者：高峰陈燕邓宇华李伟杰王刚盛聪柴洪友 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明提供了一种桁架式光学遥感载荷舱主结构，能够兼具空间避让及高效承载，解决超大型相机嵌入舱体形成2m大开口，导致卫星构型和传力困难的难题。本发明设计了“分箱+拉杆”式新型载荷舱构型，两个独立的桁架式箱体结构中间通过拉... 详细信息

标准号: CN113911397A

本发明提供了一种桁架式光学遥感载荷舱主结构，能够兼具空间避让及高效承载，解决超大型相机嵌入舱体形成2m大开口，导致卫星构型和传力困难的难题。本发明设计了“分箱+拉杆”式新型载荷舱构型，两个独立的桁架式箱体结构中间通过拉杆传递横向载荷，两个箱体中间的空间形成了载荷部件的避让区域，解决了载荷部件构型特殊，需要大范围避让空间的难题。

关键词：避让载荷部件载荷舱桁架式构型拉杆光学遥感横向载荷空间形成卫星构型箱体结构箱体中间大开口主结构舱体传力分箱嵌入相机承载传递

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一种火星车探测任务高效自主运行方法

一种火星车探测任务高效自主运行方法

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作者：朱玛兰天郭坚赵蕾陈百超韦涌泉杨小瑞张红军王翠莲周东李文娟陶灼 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明公开了一种火星车探测任务高效自主运行方法，弥补了深空探测领域在低上行码速率、高延迟测控链路下实施探测任务控制方法的空白。本发明的技术方案是：首先将火星车典型探测任务对应指令序列形成参数化指令模板；然后形成各探测... 详细信息

标准号: CN114019948A

本发明公开了一种火星车探测任务高效自主运行方法，弥补了深空探测领域在低上行码速率、高延迟测控链路下实施探测任务控制方法的空白。本发明的技术方案是：首先将火星车典型探测任务对应指令序列形成参数化指令模板；然后形成各探测任务对应的任务调度模型，存储于火星车数管计算机中。地面用户人员按照实际任务需求确定完成指令序列所需关键任务参数，并按照约定的任务数据接口形式将关键任务参数发送至火星车数据管理计算机。火星车数据管理计算机收到关键任务参数后，判断若满足前置条件则开始规划机构机动路径，选择对应调度模型调用相关参数化指令模板，并填入机构运动目标、任务时长以及相关载荷参数，自主生成完整的任务指令序列。

关键词：火星车任务参数探测数据管理计算机指令模板指令序列测控链路地面用户调度模型规划机构机构运动接口形式前置条件任务调度任务控制任务数据任务需求任务指令深空探测相关参数载荷参数自主运行参数化时长填入调用延迟上行存储发送计算机

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空间机器人关节高转速下摩擦行为试验研究

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载人航天 2024年第6期30卷 791-797页

作者：孙康王耀兵倪文成周轶丁牛福亮郝宏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 兰州空间技术物理研究所兰州730000

针对典型基于谐波减速器的空间机器人关节,研究其在高低温真空环境下高速正驱和反驱摩擦行为。关节采用XBS-60-120双圆弧齿形谐波减速器,柔性轴承及齿面采用DLC+LW-YZ-5空间润滑脂,试验温度覆盖-40℃至+120℃,电机端转速提高至2520 r/mi... 详细信息

针对典型基于谐波减速器的空间机器人关节,研究其在高低温真空环境下高速正驱和反驱摩擦行为。关节采用XBS-60-120双圆弧齿形谐波减速器,柔性轴承及齿面采用DLC+LW-YZ-5空间润滑脂,试验温度覆盖-40℃至+120℃,电机端转速提高至2520 r/min。试验结果表明:正驱模式下,关节内部摩擦阻力矩随温度的逐渐降低而显著增加,且输出端载荷越大,摩擦阻力越大,但效率提升也较为明显。输出端速度越高,摩擦力矩越大,效率呈下降趋势;反驱模式下,关节摩擦阻力同样随温度的降低而显著增加,且相同输出端载荷和转速情况下,反驱模式的传动效率显著低于正驱模式。

关键词：谐波减速器高转速摩擦行为空间机器人

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激光选区熔化316L不锈钢凝固特征与微观组织结构

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材料科学与工艺 2023年第4期31卷 24-33页

作者：余晨帆王亚飞赵聪聪刘伟北京空间飞行器总体设计部北京100094 华为技术有限公司广东深圳518129 季华实验室广东佛山528200 清华大学材料学院北京100084

对不同工艺参数下激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形316L不锈钢微观组织结构进行表征,研究不同工艺参数下SLM成形316L不锈钢微观组织结构演化规律、单熔化道凝固特性。结果表明,SLM成形316L不锈钢具有跨尺度、非均质凝固... 详细信息

对不同工艺参数下激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形316L不锈钢微观组织结构进行表征,研究不同工艺参数下SLM成形316L不锈钢微观组织结构演化规律、单熔化道凝固特性。结果表明,SLM成形316L不锈钢具有跨尺度、非均质凝固组织特征,包括微米尺度柱状晶粒、小角晶界、熔池界面和纳米尺度亚结构。单熔化道的稳定成形是三维块体成形的基础,熔化道稳定性由激光工艺参数与金属粉体物理特性共同决定。不同的激光工艺参数显著影响SLM成形316L不锈钢微观组织结构,通过改变激光参数可实现微观组织结构的调控,在不同的激光逐层旋转角度下,SLM成形316L不锈钢晶粒尺寸随着扫描间距的增大而增大。强制定向热流使得外延生长机制主导凝固晶粒的生长,在不同的激光工艺参数下,沿增材方向的柱状晶粒形貌普遍存在。

关键词：奥氏体钢激光选区熔化 316L 凝固特征微观组织

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