检索结果-内蒙古大学图书馆

声学学报 2024年第4期49卷 647-655页

作者：王冠群黄海宁迟骋张舒然鞠东豪中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院先进水下信息技术重点实验室北京100190 中国船舶工业系统工程研究院北京100036

针对复杂水下环境中的弱线谱目标检测问题,提出了一种基于频率−波数域处理的增强检测方法。该方法利用线谱目标的时空相干特性,构建适配于均匀线列阵处理的频率−波数域二维联合滤波器,通过自适应迭代方式实现对线谱目标的二维增强;在此... 详细信息

针对复杂水下环境中的弱线谱目标检测问题,提出了一种基于频率−波数域处理的增强检测方法。该方法利用线谱目标的时空相干特性,构建适配于均匀线列阵处理的频率−波数域二维联合滤波器,通过自适应迭代方式实现对线谱目标的二维增强;在此基础上,将频率−波数域的主瓣检测累积结果作为方位谱的输出,实现对线谱目标的方位高分辨。仿真结果表明,该方法对带宽内信噪比−35 dB线谱目标的处理增益可达21.3 dB,方位分辨率在0.3°内。利用海上实测数据进行验证,该方法对线谱目标的处理增益可达8 dB。与CBF、SSED等宽带处理方法相比,该方法具有更高的线谱目标处理增益;与ALE、STJD等线谱处理方法相比,该方法具有更低的旁瓣起伏和更高的目标方位分辨率。

关键词：无源探测线谱增强频率−波数域主瓣检测

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太阳系边际探测器自主技术需求分析

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宇航学报 2024年第5期45卷 647-660页

作者：徐瑞李世震李朝玉田若冰朱哲陈建岳王帅北京理工大学宇航学院北京100081 深空自主导航与控制工业和信息化部重点实验室北京100081 上海宇航系统工程研究所上海201109

回顾了已有的太阳系边际探测任务及其自主运行技术的初步应用情况,归纳了太阳系边际探测任务的特点。结合发展和应用历程,分析了实现太阳系边际探测器自主运行所需的关键技术,并给出了各项技术的重点研究方向,包括不确定环境下的自主任... 详细信息

回顾了已有的太阳系边际探测任务及其自主运行技术的初步应用情况,归纳了太阳系边际探测任务的特点。结合发展和应用历程,分析了实现太阳系边际探测器自主运行所需的关键技术,并给出了各项技术的重点研究方向,包括不确定环境下的自主任务规划技术、超长周期高可靠性自主健康管理技术、极远深空环境自主导航技术、核电源系统自主运行管理技术、极端热环境下的自主热控技术和超远距离下自主通信与休眠技术,能够为太阳系边际探测任务的关键技术研究和任务实施提供参考。

关键词：太阳系边际深空探测探测器自主管理自主规划自主导航

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无中和器离子推力器的发展现状、关键技术及展望

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科学通报 2023年第1期68卷 112-127页

作者：孙安邦李昊霖杨谨远范健张思远李程张立伟王亚楠张冠军西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 北京宇航系统工程研究所北京100076

离子推力器具有高比冲和高效率等优势,是目前应用最广泛的电推力器之一,但亦存在着系统结构复杂、关键部件繁多等缺点.无中和器离子推力器可以消除对中和器的依赖,实现离子推进系统结构的简化,从而减小推力器体积和重量并提高系统可靠性... 详细信息

离子推力器具有高比冲和高效率等优势,是目前应用最广泛的电推力器之一,但亦存在着系统结构复杂、关键部件繁多等缺点.无中和器离子推力器可以消除对中和器的依赖,实现离子推进系统结构的简化,从而减小推力器体积和重量并提高系统可靠性.本文首先归纳了传统离子推力器的原理、优势及限制,引出了无中和器离子推力器的概念,对其基本原理、技术优势及分类进行了介绍;随后从等离子体源的束流自中和技术出发,总结了无中和器离子推力器的发展现状;结合空间应用需求以及无中和器离子推力器的工作特点,分析了无中和器离子推力器的关键技术,提出应将工质选择、等离子体机理研究、磁过滤装置和栅极系统设计以及栅极射频电压灵活调控方法这四方面作为其研究重点,同时应该发展并完善新的推力器参数测量方法,进一步明确无中和器离子推力器的工作特性.

关键词：电推进无中和器离子推力器栅极系统电负性工质自偏压效应

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面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计

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航空学报 2023年第1期44卷 177-186页

作者：马祥涛王法垚朱英杰郝鹏王博刘观日大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室大连116024 北京宇航系统工程研究所北京100076

为了提高运载火箭等航天装备结构的承载效率,实现航天薄壁筒壳结构的轻量化和精细化设计,以具有强缺陷敏感性的航天薄壁筒壳结构为研究对象,开展了面向缺陷容忍的加筋筒壳结构优化设计。通过在设计过程中考虑结构设计与临界失稳载荷和... 详细信息

为了提高运载火箭等航天装备结构的承载效率,实现航天薄壁筒壳结构的轻量化和精细化设计,以具有强缺陷敏感性的航天薄壁筒壳结构为研究对象,开展了面向缺陷容忍的加筋筒壳结构优化设计。通过在设计过程中考虑结构设计与临界失稳载荷和结构缺陷敏感性的耦合关系,同步提升结构的屈曲载荷和抗缺陷能力,实现筒壳结构的精细化和轻量化设计。并针对计及缺陷敏感性加筋筒壳单次分析耗时和优化效率低的问题,使用不完全折减刚度法(iRSM),替代非线性显式后屈曲算法进行非完善筒壳结构的承载能力分析,提出了一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计框架。以一个直径1.6 m的正置正交网格加筋筒壳结构作为算例进行说明,结果显示,相比初始设计,优化结果可在质量不变的前提下,实现设计载荷提升10%以上,有效提高航天加筋筒壳结构的承载效率;并且所提出的优化设计框架能在保证稳定找到优化结果的同时,降低计算成本80%以上,实现面向缺陷容忍加筋筒壳结构的高效优化设计。

关键词：加筋筒壳屈曲缺陷敏感性轴压结构设计

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火星探测热防护系统传感测量技术进展与启示

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空气动力学学报 2024年第5期42卷 1-37页

作者：宋思琪张金刚杨强易法军孟松鹤哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室哈尔滨150001 北京宇航系统工程研究所北京100076

当前对于火星进入、下降与着陆过程(entry,descent and landing,EDL)气动环境认知不足,任务风险高。在EDL系统上搭载传感仪器进行飞行数据测量,重建火星大气和气动热环境,并开展充分全面的地面验证是验证科学设计工具和降低未来火星EDL... 详细信息

当前对于火星进入、下降与着陆过程(entry,descent and landing,EDL)气动环境认知不足,任务风险高。在EDL系统上搭载传感仪器进行飞行数据测量,重建火星大气和气动热环境,并开展充分全面的地面验证是验证科学设计工具和降低未来火星EDL任务风险的有效途径,对任务成功与否至关重要。本文首先回顾了人类火星探测任务的发展历程,明确设置热防护传感系统的必要性;然后系统总结了美国两次火星着陆任务MSL、Mars 2020,欧洲ExoMars2016任务和中国天问一号任务所搭载的EDL热防护传感系统的体系构成,以及为满足任务要求,如何进行仪器选择与布局;归纳了4次任务飞行数据的重建方法、关键技术和结果结论;最后给出了EDL热防护传感系统总结的经验、面临的技术难题和未来发展建议。

关键词：火星探测进入、下降与着陆(EDL) 传感系统数据重建热防护系统

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基于不确定理论的网络时间可靠性评估方法

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北京航空航天大学学报 2025年第4期51卷 1267-1276页

作者：马骥李瑞莹张清源康锐北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191 可靠性与环境工程技术重点实验室北京100191 杭州市北京航空航天大学国际创新研究院(北京航空航天大学国际创新学院) 杭州311115

针对现有的网络时间可靠性评估方法往往只考虑固有不确定性的影响,而忽略由于故障信息不足而导致的认知不确定性对可靠性评估结果影响的问题,提出一种基于不确定理论的新方法。根据网络可靠性关注的节点范围,设计了单节点对和多节点对... 详细信息

针对现有的网络时间可靠性评估方法往往只考虑固有不确定性的影响,而忽略由于故障信息不足而导致的认知不确定性对可靠性评估结果影响的问题,提出一种基于不确定理论的新方法。根据网络可靠性关注的节点范围,设计了单节点对和多节点对时间可靠度两类度量参数,提出了扩展不确定网络模型可直接实现对节点和链路上的认知不确定性特征建模,并进一步设计了基于最可靠路径和最可靠扩展不确定子网络的单节点和多节点对时间可靠度算法。分别以一个六节点网络、中国教育和科研计算机网(CERNET)骨干网络为例,应用所提方法实现了2种时间可靠性指标的评估,验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词：时间可靠性评估认知不确定性扩展不确定网络不确定理论确信可靠性

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基于可解释模型的火箭推力故障辨识与轨迹预测方法

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电子测量与仪器学报 2023年第11期37卷 72-80页

作者：周登极刘巧珍岳梦云黄大文王煜林上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海200240 北京宇航系统工程研究所北京100076

针对运载火箭飞行过程中的强非线性和高不确定性问题,以及火箭推力下降故障对飞行过程可靠性和安全性的重大影响,基于注意力机制提出一种可解释机器学习模型以提高火箭推力下降故障检测、故障发动机定位、故障程度估计、以及故障后轨迹... 详细信息

针对运载火箭飞行过程中的强非线性和高不确定性问题,以及火箭推力下降故障对飞行过程可靠性和安全性的重大影响,基于注意力机制提出一种可解释机器学习模型以提高火箭推力下降故障检测、故障发动机定位、故障程度估计、以及故障后轨迹预测的准确性和鲁棒性,使用注意力层提取高维时序飞行监测数据的特征,以特征矩阵简洁表达高维时序数据,进而采用自注意力及全连接网络预测推力下降发生的位置和推力下降程度,并通过长短期记忆单元对特征向量进行解码实现未来时段内飞行轨迹准确预测。在火箭推力下降数据集上对提出的模型进行测试,验证了模型的有效性。结果表明,提出的模型的故障定位准确率为96.0%,故障严重程度估计精度为94.7%,轨迹预测平均误差为0.94%,提出的模型在推力下降故障模式中具有良好的应用效果。

关键词：可解释机器学习模型注意力机制推力下降故障故障严重程度轨迹预测

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航行体水下连续发射尾涡遭遇与运动干扰特性

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兵工学报 2023年第10期44卷 3195-3203页

作者：施瑶任锦毅高山潘光权晓波西北工业大学航海学院陕西西安710072 无人水下运载技术工信部重点实验室陕西西安710072 北京宇航系统工程研究所北京100076

为研究不同发射时间间隔下航行体水下连续发射尾涡干扰与弹道特性,基于Realizable k-ε湍流模型和能量方程、流体体积方法和重叠网格技术,开展数值方法和网格无关性验证,数值模拟结果与实验测试结果吻合度较好。建立航行体水下连续发射... 详细信息

为研究不同发射时间间隔下航行体水下连续发射尾涡干扰与弹道特性,基于Realizable k-ε湍流模型和能量方程、流体体积方法和重叠网格技术,开展数值方法和网格无关性验证,数值模拟结果与实验测试结果吻合度较好。建立航行体水下连续发射数值模拟方法,研究航行体尾流区涡结构的演变机理、次发航行体表面压力分布、弹道以及俯仰姿态演变规律。研究结果表明:航行体水下连续发射过程中在其尾流中发现了发卡涡形态的流动结构,该涡结构由涡头与两条涡腿组成,通常以多个共同组合的形式存在于航行体尾部的流场区域中;沿涡腿内侧发生喷射事件,沿涡腿外侧发生扫掠事件,同时在涡结构内部形成一定流向尺度的低速条带区域;在横流效应下,当次发航行体表面穿过尾流中涡结构中的低速条带区时,迎背流面压力分布特性得到较大的改善,增加了弹道姿态稳定性。

关键词：次发航行体水下连续发射发卡涡包时间间隔横流效应

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多孔肋细小通道热沉中流动沸腾流型实验研究

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工程热物理学报 2025年第4期46卷 1270-1277页

作者：高武焕付铠徐向华梁新刚清华大学航天航空学院热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 北京宇航系统工程研究所北京100076

本文实验研究了R134a在不同长度泡沫铜肋细小通道热沉中流动沸腾的流型变化规律。将实验观察到的流型整理为泡状流、弹状流、搅拌流、液丝环状流和环状流的组合。发现在长实验段实验中,热流密度对流型分界干度的影响和实体肋通道中的情... 详细信息

本文实验研究了R134a在不同长度泡沫铜肋细小通道热沉中流动沸腾的流型变化规律。将实验观察到的流型整理为泡状流、弹状流、搅拌流、液丝环状流和环状流的组合。发现在长实验段实验中,热流密度对流型分界干度的影响和实体肋通道中的情况相反,流量越大越容易形成纯泡状流和环状流;在短实验段实验中,流型的交替现象更加复杂,存在搅拌流的干度范围更大,环状流气核中的液滴更多。

关键词：小通道多孔铜肋流动沸腾流型

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基于边缘填充的单兵迷彩伪装小目标检测

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纺织学报 2024年第1期45卷 112-119页

作者：池盼盼梅琛楠王焰肖红钟跃崎东华大学纺织学院上海201620 军事科学院系统工程研究院北京100010 东华大学纺织面料技术教育部重点实验室上海201620

针对迷彩单兵识别存在伪装对象与背景高度相似融合、目标尺寸小等问题,提出了基于边缘填充的单兵迷彩伪装小目标检测模型BFNet(boundary-filled network)。该网络以SCNet(sparse complex-valued neural network)作为骨干网络,在网络的... 详细信息

针对迷彩单兵识别存在伪装对象与背景高度相似融合、目标尺寸小等问题,提出了基于边缘填充的单兵迷彩伪装小目标检测模型BFNet(boundary-filled network)。该网络以SCNet(sparse complex-valued neural network)作为骨干网络,在网络的边缘引导阶段,利用边缘先验信息以及边缘的周围环境来挖掘目标信息。在上下文聚合阶段,利用上一级的预测值,使网络学习预测背景与前景的相互关系。实验结果表明:与最先进的BGNet相比,BFNet平均精度提升了0.74%,交并比识别率提升了1.35%,同时自适应E度量、加权F度量以及结构相似度与加权自适应F度量均得到了提高,其中,自适应E度量提升了0.85%,加权F度量提升了0.71%,证明所提出的BFNet能在更大程度上识别出单兵迷彩伪装小目标,且识别精度也得到提升。

关键词：单兵迷彩伪装自动检测伪装物体识别深度学习小目标检测伪装物体分割

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