检索结果-内蒙古大学图书馆

表面技术 2025年第6期54卷 217-229页

作者：张王子谭晓茗韦裕恒张镜洋南京航空航天大学航天学院南京211106 南京航空航天大学能源与动力学院南京211106 北京机电工程研究所北京100074

目的获得涡轮导向叶片附加热障涂层后叶栅通道、气膜孔流动损失和叶片表面气膜冷却效率的变化规律。方法采用三维数值模拟,研究某型发动机涡轮导向叶片敷设热障涂层后,热障涂层厚度和表面粗糙度2个参数对气膜孔、叶栅通道流动特性和... 详细信息

目的获得涡轮导向叶片附加热障涂层后叶栅通道、气膜孔流动损失和叶片表面气膜冷却效率的变化规律。方法采用三维数值模拟,研究某型发动机涡轮导向叶片敷设热障涂层后,热障涂层厚度和表面粗糙度2个参数对气膜孔、叶栅通道流动特性和叶片表面气膜冷却效率的影响。结果热障涂层厚度与表面粗糙度增加,会导致气膜孔流量系数减小、叶栅通道总压损失系数与能量损失系数增大;叶片基底冷效与温度削减率随着涂层厚度增加不断增大,当陶瓷层厚度增加至0.4mm,叶片基底平均冷效提升19.1%,温度削减率高达6.5%;随着涂层表面粗糙度增加,叶片基底平均冷效与涂层表面平均冷效均下降,粗糙度为20μm时降幅分别为7.2%、8.9%;在研究范围内,温度削减率与表面粗糙度呈正相关,最大高达2.58%。结论在研究参数范围内,附加热障涂层可以明显提升叶片表面综合冷效,但也增加了叶栅通道与气膜孔的流动损失;热障涂层表面粗糙度的增大不利于热障涂层的热防护和减小流动损失。

关键词：气膜冷却热障涂层粗糙度综合冷却效率能量损失系数流量系数

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基于改进YOLOv5的SAR图像有向舰船目标检测算法

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浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 261-268页

作者：薛雅丽贺怡铭崔闪欧阳权南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 上海机电工程研究所上海201109

针对合成孔径雷达(SAR)小目标成像特征不显著、目标具有任意朝向易出现漏检、检测精度较低的问题,提出面向SAR舰船小目标的ES-YOLOv5检测算法.添加小目标检测层调整感受野大小,更适应小目标尺度特征,方便进行多尺度融合.引入EMA注意力... 详细信息

针对合成孔径雷达(SAR)小目标成像特征不显著、目标具有任意朝向易出现漏检、检测精度较低的问题,提出面向SAR舰船小目标的ES-YOLOv5检测算法.添加小目标检测层调整感受野大小,更适应小目标尺度特征,方便进行多尺度融合.引入EMA注意力机制重点关注目标关键信息,强化特征的表达能力.使用圆平滑标签(CSL)技术适应角度的周期性,实现了对角度的高精度分类.实验结果表明,在RSDD-SAR数据集上,该方法在交并比阈值为0.5时的平均检测精度达到90.9%,在提高SAR舰船小目标检测精度方面比基准算法YOLOv5提高了6%,显著改善了模型的检测性能.

关键词：合成孔径雷达(SAR) 舰船图像旋转检测注意力机制 YOLOv5

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基于稀疏变分贝叶斯的复杂装备剩余寿命预测

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宇航学报 2025年第2期46卷 253-261页

作者：张毅李文博王浩林文乙刘切重庆大学自动化学院重庆400030 中国西南电子技术研究所成都610036 北京控制工程研究所北京100094 南京航空航天大学自动化学院南京211106

航天器等复杂装备的剩余使用寿命(RUL)预测是装备健康管理的核心技术。针对装备存在的多个反映健康状态的变量,以及多工况和数据不确定性带来的建模挑战,提出了基于稀疏变分贝叶斯的剩余使用寿命关键变量选择及建模方法。通过回归模型... 详细信息

航天器等复杂装备的剩余使用寿命(RUL)预测是装备健康管理的核心技术。针对装备存在的多个反映健康状态的变量,以及多工况和数据不确定性带来的建模挑战,提出了基于稀疏变分贝叶斯的剩余使用寿命关键变量选择及建模方法。通过回归模型描述装备健康状态与监测变量间的关系,同时考虑测量噪声和参数的不确定性,采用变分贝叶斯进行参数后验估计。在此基础上,创新性地提出了基于稀疏贝叶斯的健康状态变量确定方法。此方法首次将稀疏贝叶斯应用于剩余寿命建模,并在基准数据集上得到了验证。结果显示,相较于现有方法,所提方法在使用更少变量的同时,实现了更高的预测精度。

关键词：剩余使用寿命预测稀疏变分贝叶斯相似性变量选择

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一类双层高静低动刚度隔振系统试验研究

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振动工程学报 2025年第1期38卷 47-53页

作者：邵敏强利云云周徐斌陈卫东刘兴天南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室江苏南京210016 上海卫星工程研究所空间机热一体化技术实验室上海201109 上海航天精密机械研究所上海201600

对一种由欧拉屈曲梁负刚度调节器与双层线性隔振系统并联构成的双层高静低动刚度隔振系统进行了试验研究。描述了高静低动刚度的力学原理,对欧拉屈曲梁负刚度调节器样机进行了压缩试验,验证了其负刚度机理。根据负刚度调节器并联形式的... 详细信息

对一种由欧拉屈曲梁负刚度调节器与双层线性隔振系统并联构成的双层高静低动刚度隔振系统进行了试验研究。描述了高静低动刚度的力学原理,对欧拉屈曲梁负刚度调节器样机进行了压缩试验,验证了其负刚度机理。根据负刚度调节器并联形式的不同,设计了约束型和无约束型两类隔振系统,求解系统的消极隔振模型动力学方程,分析了两类隔振系统在不同上、下层刚度组合下的隔振性能。搭建两种高静低动刚度的隔振试验系统,通过扫频和定频试验验证了其隔振性能,并对结果偏差进行了分析。

关键词：双层隔振欧拉屈曲梁高静低动刚度隔振试验力传递率

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基于零和微分博弈的航天器编队通信链路故障容错控制

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自动化学报 2025年第1期51卷 174-185页

作者：任好马亚杰姜斌刘成瑞南京航空航天大学自动化学院南京210016 直升机动力学全国重点实验室南京210016 北京控制工程研究所北京100190 空间智能控制技术重点实验室北京100190

针对可能由不确定干扰和网络攻击引起的通信链路故障的航天器编队控制系统,提出一种基于零和微分博弈的最优容错控制方法.该方法通过构建描述编队协同控制的性能函数,将通信链路故障容错控制问题等效转换为零和微分博弈模型.采用Hamilto... 详细信息

针对可能由不确定干扰和网络攻击引起的通信链路故障的航天器编队控制系统,提出一种基于零和微分博弈的最优容错控制方法.该方法通过构建描述编队协同控制的性能函数,将通信链路故障容错控制问题等效转换为零和微分博弈模型.采用Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)方程和极小极大原则设计博弈中的优化解,并利用自适应动态规划算法对其进行在线逼近,以获得编队的最优容错控制策略,保证航天器通信链路故障下的在轨稳定性和最优性能.仿真结果表明了本文设计的分布式最优容错控制律的有效性.

关键词：自适应动态规划通信链路故障容错控制航天器编队控制系统零和微分博弈

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两相CO_(2)喷射器混合室长度和扩压室角度影响研究

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制冷学报 2025年第1期46卷 132-139页

作者：龙俊安潘美娜施骏业陈江平上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240 南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 上海市高效冷却系统工程技术研究中心上海200240

利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长... 详细信息

利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长时,掺混较为充分,混合流扩压时不易发生流动分离,扩压室锥半角在0.5°~3°变化对喷射器性能的影响相对较小;而混合室较短时,扩压室壁面附近容易产生湍流损失,扩压室角度的影响较大。此外,最优结构参数受到运行工况的影响,随喷嘴入口压力和温度降低,最优混合室长度增加,最优扩压室角度减小。在研究工况和喷嘴配置下,喷射器最优混合室长度约为38 mm,最优扩压室锥半角为1°~1.5°。

关键词：两相流 CO_(2)喷射器混合室扩压器

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基于改进APF-QRRT^(*)策略的移动机器人路径规划

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电光与控制 2025年第1期32卷 21-26,33页

作者：刘文浩余胜东吴鸿源胡文科李小鹏蔡博凡马金玉温州大学机电工程学院浙江温州325000 国科温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 浙江温州325000 南京航空航天大学航空学院南京210000

针对Q-RRT^(*)算法在路径规划过程中无法兼顾可达性和安全性的问题,提出一种改进APF-QRRT^(*)(IAPF-QRRT^(*))路径规划策略。IAPF-QRRT^(*)策略通过Q-RRT^(*)算法获得一组连接起点到终点的离散关键路径点,较传统的快速搜索随机树(RRT^(... 详细信息

针对Q-RRT^(*)算法在路径规划过程中无法兼顾可达性和安全性的问题,提出一种改进APF-QRRT^(*)(IAPF-QRRT^(*))路径规划策略。IAPF-QRRT^(*)策略通过Q-RRT^(*)算法获得一组连接起点到终点的离散关键路径点,较传统的快速搜索随机树(RRT^(*))算法具备更好的初始解和更快的收敛速度。改进传统人工势场(APF)方法获得一种新的无势正交向量场,在一定条件下使整体排斥向量场与吸引向量场正交,并将其作用于关键路径点,从而提高路径的安全性。将IAPF-QRRT^(*)策略与其他算法比较,通过数值模拟实验证明了所提策略的有效性。

关键词：移动机器人路径规划人工势场法 Q-RRT^(*)算法安全性

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堆叠式卫星系统分离动力学关键技术与展望

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航空学报 2025年第5期46卷 288-313页

作者：金栋平丁鼎峰伍霖文浩张晓彤孙加亮南京航空航天大学航空学院南京210016 航空航天结构动力学及控制全国重点实验室南京210016 上海卫星工程研究所上海201109

组建低轨卫星互联网星座用于通信,需要多星在轨互联,如何高效率地构建在轨星座并成功组网是一项复杂的系统工程问题。目前,普遍采用堆叠式一箭多星发射入轨,继而在轨自主分离的方式进行组网。为此,综述了堆叠式卫星的应用需求与发射优势... 详细信息

组建低轨卫星互联网星座用于通信,需要多星在轨互联,如何高效率地构建在轨星座并成功组网是一项复杂的系统工程问题。目前,普遍采用堆叠式一箭多星发射入轨,继而在轨自主分离的方式进行组网。为此,综述了堆叠式卫星的应用需求与发射优势,梳理了国内外堆叠式卫星的发射情况;针对堆叠式卫星在轨分离技术难点,概述了堆叠式卫星构型设计及锁紧分离机构设计优化;针对堆叠式卫星分离动力学问题,总结了分离前堆叠卫星组合体的动力学建模及分析方法、分离过程多刚体系统动力学建模与仿真手段,以及分离过程接触碰撞的检测算法;针对堆叠式卫星分离过程地面物理仿真问题,介绍了堆叠式卫星同层分离与层间分离地面试验方法。最后,总结了堆叠式卫星分离动力学关键技术,并指出若干值得深入研究的前沿方向。

关键词：堆叠式卫星分离动力学卫星构型设计分离机构设计动力学建模与仿真接触碰撞分离试验

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航天器自主智能运维技术进展

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宇航学报 2025年第2期46卷 215-231页

作者：王坤朋杨文昊李文博柴毅姚娟黄晓峰王彤西南科技大学信息工程学院绵阳621010 北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094 南京航空航天大学自动化学院南京211106 重庆大学自动化学院重庆400044 北京空间飞行器总体设计部北京100094

自主智能运维技术作为确保航天器在轨安全可靠、连续稳定运行的关键核心技术之一,是提升航天器自主生存能力和智能运行水平的重点发展方向。首先结合航天器的功能组成、运行环境及工作模式,深入梳理了航天器自主智能运维技术的内涵与独... 详细信息

自主智能运维技术作为确保航天器在轨安全可靠、连续稳定运行的关键核心技术之一,是提升航天器自主生存能力和智能运行水平的重点发展方向。首先结合航天器的功能组成、运行环境及工作模式,深入梳理了航天器自主智能运维技术的内涵与独特特点。随后,从自主状态感知、自主故障诊断、自主评估预测、自主运维决策及自主学习更新5个关键维度,系统综述了该技术领域的理论研究现状与实际应用案例。最后,针对当前面临的运维人员不可达、先验知识不完备、资源配置不充分等挑战,提炼并展望了跨时空数据融合、可信任可解释诊断、知识迁移预测、云边协同决策及持续增量学习等未来发展趋势,为航天器自主智能运维技术的进一步创新与应用提供了有力指导。

关键词：航天器自主智能运维自主状态感知自主故障诊断自主评估预测自主运维决策自主学习更新

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空间无人系统智能精准运维: 机制、技术与应用

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第2期55卷 40-69页

作者：李文博梁寒玉刘切王坤朋刘成瑞刘文静张妍徐赫屿黄晓峰王彤叶志玲北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094 南京航空航天大学自动化学院南京211106 重庆大学自动化学院重庆400044 西南科技大学信息工程学院绵阳621010 北京空间飞行器总体设计部北京100094

运维技术是地球轨道卫星、深空探测器、高超声速飞行器、地外天体巡视器等空间无人系统实现安全可靠稳定运行的重要保障.针对现有远程集中运维方式存在的执行效率偏低、精准程度不高等问题,本文提出了一种支持隐私保护的分布式云边协同... 详细信息

运维技术是地球轨道卫星、深空探测器、高超声速飞行器、地外天体巡视器等空间无人系统实现安全可靠稳定运行的重要保障.针对现有远程集中运维方式存在的执行效率偏低、精准程度不高等问题,本文提出了一种支持隐私保护的分布式云边协同运维机制,为解决“资源配置不充分、先验知识不完备、信息交互不安全”等挑战提供了一种有效途径.在此基础上,同时关注“数据、模型与算法”人工智能技术的三大核心要素,重点针对数据增强、状态监测、异常检测、故障诊断、健康评估、寿命预测等空间无人系统智能精准运维6项关键核心技术的研究现状与应用情况进行了汇总与梳理.最后,结合未来航天型号任务需求以及人工智能技术发展态势,对空间无人系统智能精准运维技术未来可能的发展趋势进行了分析与展望.

关键词：空间无人系统智能精准运维云边协同机制隐私保护

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