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考虑摩擦的空间抓捕过程碰撞动力学分析与控制 预览
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作者 豆博 岳晓奎 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期54-62,共9页
目前针对空间抓捕中的碰撞进行建模的方法中很少考虑摩擦因素。然而,摩擦作为碰撞过程中不可避免的现象,对碰撞动力学响应及整个空间抓捕任务有着不容忽视的影响。文章结合库伦摩擦理论和拉格朗日乘子法,建立了同时兼顾滑动和粘滞状态... 目前针对空间抓捕中的碰撞进行建模的方法中很少考虑摩擦因素。然而,摩擦作为碰撞过程中不可避免的现象,对碰撞动力学响应及整个空间抓捕任务有着不容忽视的影响。文章结合库伦摩擦理论和拉格朗日乘子法,建立了同时兼顾滑动和粘滞状态的摩擦模型,然后将求解到的摩擦力与碰撞力进行矢量合成,作为对碰撞模型的修正。另外,针对碰撞过程对机器人姿态产生的干扰,利用反馈线性化设计了解耦控制器对基座姿态漂移进行稳定控制。数值仿真采用一个平面2-DOF空间机器人,利用动量和动量矩守恒定理验证了动力学模型的正确性,同时基座姿态控制结果收敛说明了控制器的有效性。 展开更多
关键词 空间抓捕 碰撞动力学 HERTZ接触理论 库伦摩擦理论 拉格朗日乘子法 控制器设计
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故障容错机械臂运动学可靠性设计 预览 被引量:3
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作者 周军 焦建民 周凤岐 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期 187-194,共8页
从机械臂运动学的角度,定义了故障容错机械臂、故障容错机械臂的阶、通用故障容错机械臂、特定任务故障容错机械臂,论证了通过运动学关节冗余也同样可以提高机械臂系统的可靠性、故障容错机械臂应该具备的自由度数、以及针对不同的任务... 从机械臂运动学的角度,定义了故障容错机械臂、故障容错机械臂的阶、通用故障容错机械臂、特定任务故障容错机械臂,论证了通过运动学关节冗余也同样可以提高机械臂系统的可靠性、故障容错机械臂应该具备的自由度数、以及针对不同的任务要求来设计故障容错机械臂的方法.通过将任务空间抽象简化为一系列的特征点,建立与机械臂参数向理想值接近程度相关的罚函数,选择有效的优化算法,设计出了通用一阶故障容错平面位置机械臂、通用一阶故障容错空间位置机械臂、以及特定任务一阶故障容错平面位置机械臂.建立起完整的故障容错机械臂设计方法,对航天机器人的研究具有一定价值. 展开更多
关键词 机器人 机械臂 机械臂运动学 冗余 故障容错 自由度
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日本将于2030年实现太空太阳能发电系统 预览
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《中国建设动态:阳光能源》 2009年第6期 70,共1页
日本航天开发局(JAXA)的研究人员于2009年9月17日宣布,已开始开发太空太阳能发电系统(SSPS),SSPS将由大型太阳能收集器组成,该太阳能收集器安装在离地球3.6万千米,与地球旋转同步的卫星上。在化石燃料日见衰竭的状况下,开发... 日本航天开发局(JAXA)的研究人员于2009年9月17日宣布,已开始开发太空太阳能发电系统(SSPS),SSPS将由大型太阳能收集器组成,该太阳能收集器安装在离地球3.6万千米,与地球旋转同步的卫星上。在化石燃料日见衰竭的状况下,开发太阳能发电替代太空能源将付诸实践。日本正在开发设计容量为1吉瓦的4平方千米太阳能电池板,这些太阳能电池板预计可运行30年之久。 展开更多
关键词 太阳能发电系统 太空能源 日本 太阳能收集器 太阳能电池板 地球旋转 研究人员 化石燃料
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星载软件无线电平台及其单粒子效应研究方法 预览 被引量:4
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作者 邢克飞 杨俊 +2 位作者 王跃科 潘华锋 季金明 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期 477-481,共5页
结合国内外研究进展,介绍了软件无线电技术在星载设备中的应用,给出了一种星载软件无线电平台的结构.针对单粒子效应对星载软件无线电平台可靠性影响,提出了一种软件无线电平台对抗单粒子效应的设计与验证方法,并给出了针对该平台中FPGA... 结合国内外研究进展,介绍了软件无线电技术在星载设备中的应用,给出了一种星载软件无线电平台的结构.针对单粒子效应对星载软件无线电平台可靠性影响,提出了一种软件无线电平台对抗单粒子效应的设计与验证方法,并给出了针对该平台中FPGA和DSP的故障注入方法.这种抗单粒子效应的研究方法和故障注入方法代价低、设计灵活,在某卫星星载多用户扩频接收机的可靠性设计过程中得到了验证和实施,使低等级高性能器件在星载信号处理平台中的应用成为可能. 展开更多
关键词 软件无线电 单粒子效应 故障注入
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大型空间机械臂关节力矩传感器的设计 被引量:1
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作者 王学飞 史士财 +1 位作者 孙敬颋 张飞 《机械与电子》 2012年第10期61-64,共4页
设计了大型空间机械臂关节力矩传感器,采用Pro/E建立了弹性体的模型,使用ANSYSWorkbench对弹性体进行了有限元分析,对比2种弹性体模型的灵敏度和线性度,最终选择剪切轮辐式弹性体;对设计的传感器进行标定,计算其静态特性指标,... 设计了大型空间机械臂关节力矩传感器,采用Pro/E建立了弹性体的模型,使用ANSYSWorkbench对弹性体进行了有限元分析,对比2种弹性体模型的灵敏度和线性度,最终选择剪切轮辐式弹性体;对设计的传感器进行标定,计算其静态特性指标,满足设计要求。 展开更多
关键词 大型空间机械臂 力矩传感器 弹性体 标定
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挪威推出个人视频通信产品 预览
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作者 闻韬 《军民两用技术与产品》 2005年第1期 26,共1页
视频通信厂商挪威TANDBERG公司推出三款极具革命性的个人视频通信产品:TANDBERG 150、1500MXP和2000MXP。这三款新品主要是满足商用个人高质量视频通信的需求,其应用环境从会议室可扩展到行业市场,如制造工厂、教学课堂以及远程办公等。
关键词 产品 挪威 个人 厂商 MXP 行业市场 需求 视频通信 TANDBERG公司 新品
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星载高性能DSP加固设计方法研究 预览 被引量:5
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作者 邢克飞 杨俊 +1 位作者 周永彬 季金明 《电子器件》 CAS 2007年第1期 206-209,共4页
分析了高性能数字信号处理器程序存储区的位翻转、数据存储区的位翻转、外设控制寄存器的功能中断、中断控制寄存器的单粒子功能中断、程序Cache的位翻转、JATAG逻辑的功能中断等原因引起的失效模式,给出了软件设计中的几个有效的加固... 分析了高性能数字信号处理器程序存储区的位翻转、数据存储区的位翻转、外设控制寄存器的功能中断、中断控制寄存器的单粒子功能中断、程序Cache的位翻转、JATAG逻辑的功能中断等原因引起的失效模式,给出了软件设计中的几个有效的加固方法。这些方法应用于某卫星通信载荷设计中,试验证明,这些方法可以有效地对付由单粒子翻转和单粒子功能中断等辐射效应引起的DSP故障或者失效。 展开更多
关键词 单粒子翻转 单粒子功能中断 数字信号处理器 辐射加固设计
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微重力环境下蜡烛火焰与油滴沉降的实验研究 预览 被引量:1
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作者 赵浩宇 毕思思 +1 位作者 周爱 刘志海 《物理实验》 北大核心 2011年第3期 33-37,共5页
搭建了短时微重力实验系统,对微重力条件下蜡烛火焰与油滴沉降进行了实验观测,帮助学生理解微重力环境下的物理规律与实验现象.
关键词 微重力 蜡烛火焰 油滴
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俄研制出“太空梯” 预览
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《军民两用技术与产品》 2007年第1期 10,共1页
据俄罗斯媒体报道,俄罗斯科学院太空研究所已研制出一种用于月球和火星任务的“太空梯”。虽然其速度相对较慢,但这一新系统将大大降低星际运输的成本。
关键词 太空梯 俄罗斯科学院 研究所 新系统
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空间飞网系统抛射参数优化研究 预览 被引量:9
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作者 李京阳 于洋 宝音贺西 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期 823-829,共7页
空间飞网由轻质绳索编织、通过抛射展开形成一定构型网,作为在轨服务的关键技术之一,在空间在轨服务、飞行器回收、轨道清理、空间拦截等领域具有巨大的应用潜力。本文采用ABAQUS建立不同折叠方式松弛飞网有限元模型并进行动力学仿真,... 空间飞网由轻质绳索编织、通过抛射展开形成一定构型网,作为在轨服务的关键技术之一,在空间在轨服务、飞行器回收、轨道清理、空间拦截等领域具有巨大的应用潜力。本文采用ABAQUS建立不同折叠方式松弛飞网有限元模型并进行动力学仿真,提出了飞网展开效果衡量标准,比较了折叠方式对飞网展开性能参数的影响,对飞网的抛射参数:牵引质量块质量、抛射角度、抛射速度进行了优化设计。仿真表明,折叠方式的优劣是飞网有效展开的关键;在给定的参数范围内,得到了飞网抛射参数的最优值。 展开更多
关键词 空间飞网 有限元模型 动力学仿真 折叠方式 优化设计
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临近空间平台与空天飞机在未来战争中的协同作用 被引量:5
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作者 常建龙 赵良玉 李克勇 《飞航导弹》 北大核心 2012年第9期81-84,96共5页
在阐述了临近空间平台的概念、分类和军事应用及空天飞机的特点和军事影响的基础上,重点分析了临近空间平台和空天飞行器在未来战争中的协同作用,如对重点区域的协同侦察监视、协同预警和拦截反卫星武器、将临近空间平台作为空天飞机的... 在阐述了临近空间平台的概念、分类和军事应用及空天飞机的特点和军事影响的基础上,重点分析了临近空间平台和空天飞行器在未来战争中的协同作用,如对重点区域的协同侦察监视、协同预警和拦截反卫星武器、将临近空间平台作为空天飞机的发射平台及将空天飞机作为往返临近空间平台的运输工具等。可以预见,临近空间平台和空天飞机的协同作用将在未来的战争中占有重要的一席之地。 展开更多
关键词 临近空间平台 空天飞机 协同侦察 协同预警 快速响应
西门子数据(南京)有限公司(SNC)大幅提高制造和研发能力
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作者 翊舟 《航空制造技术》 2005年第1期20-20,共1页
2004年10月27日.西门子举办了西门子数控(南京)有限公司(SNC)扩建项目的揭幕典礼,该扩建项目不仅使公司的建筑面积增加一倍,达到8200m^2,工厂面积扩大两倍至2900m^2,而且使公司的制造能力翻了一番、并进一步扩大其在南京的研发中... 2004年10月27日.西门子举办了西门子数控(南京)有限公司(SNC)扩建项目的揭幕典礼,该扩建项目不仅使公司的建筑面积增加一倍,达到8200m^2,工厂面积扩大两倍至2900m^2,而且使公司的制造能力翻了一番、并进一步扩大其在南京的研发中心.预计近期要将其高级研发工程师队伍增加到70名。 展开更多
关键词 研发能力 有限公司 南京 扩建项目 增加 扩大 研发中心 队伍 面积 目的
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空间重复锁紧与分离装置容差性能分析与验证 预览
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作者 张文星 岳洪浩 +3 位作者 刘卫 杨飞 王刚 高艺濛 《南京航空航天大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期312-320,共9页
空间重复锁紧与分离装置的容差能力是合作目标能否被捕获的关键指标,一定的容差能力能够抵消机械臂末端定位误差带来的合作目标位姿误差。根据某种在轨服务平台对空间合作目标的捕获方式,提出并设计了一种具有一定容差能力,并且在空间... 空间重复锁紧与分离装置的容差能力是合作目标能否被捕获的关键指标,一定的容差能力能够抵消机械臂末端定位误差带来的合作目标位姿误差。根据某种在轨服务平台对空间合作目标的捕获方式,提出并设计了一种具有一定容差能力,并且在空间机械臂协助下能够完成对合作目标重复锁紧与分离的装置。本文建立了合作目标任意一点与重复锁紧与分离装置坐标系之间的D-H矩阵,完成了对球头关键点运动轨迹数学模型的建立。利用关键点投影方法对装置的容差性能进行分析,验证了装置设计的合理性。通过ADAMS仿真和样机试验相结合的方式对装置的容差性能进行验证,结果表明所设计的装置能够捕获和锁紧处于极限位姿下的合作目标,验证了装置的容差能力。 展开更多
关键词 重复锁紧与分离装置 容差能力 关键点投影 ADAMS仿真 样机试验
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空间太阳电站何时能浮出水面(中) 预览
14
作者 朱毅麟 《国际太空》 2001年第5期 22-23,共2页
3 工作分解结构与关键技术 3.1工作分解结构 研制和建造空间太阳电站是一项规模空前浩大的航天工程.在批准立项、开始工程研制之前,其先期的概念研究和可行性研究,涉及技术、经济、社会和环境等多方面的问题,因此,这也是一项系统工程,... 3 工作分解结构与关键技术 3.1工作分解结构 研制和建造空间太阳电站是一项规模空前浩大的航天工程.在批准立项、开始工程研制之前,其先期的概念研究和可行性研究,涉及技术、经济、社会和环境等多方面的问题,因此,这也是一项系统工程,需要分解成若干专题进行综合性研究.在美国航宇局(NASA)完成"新一轮研究"之后,美国国会于1999年和2000年先后拨款500万美元和1500万美元给NASA,用以执行一项名为"空间太阳能发电探索研究与技术"(SERT)的深化研究计划,研究内容包括14个专题: 展开更多
关键词 空间太阳电站 航天工程 系统工程 空间平台
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Nonlinear dynamics of flexible tethered satellite system subject to space environment 预览
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作者 Bensong YU Dongping JIN Hao WEN 《应用数学和力学:英文版》 SCIE EI CSCD 2016年第4期485-500,共16页
The paper studies the nonlinear dynamics of a flexible tethered satellite system subject to space environments,such as the J2perturbation,the air drag force,the solar pressure,the heating effect,and the orbital eccent... The paper studies the nonlinear dynamics of a flexible tethered satellite system subject to space environments,such as the J2perturbation,the air drag force,the solar pressure,the heating effect,and the orbital eccentricity.The flexible tether is modeled as a series of lumped masses and viscoelastic dampers so that a finite multidegree-of-freedom nonlinear system is obtained.The stability of equilibrium positions of the nonlinear system is then analyzed via a simplified two-degree-freedom model in an orbital reference frame.In-plane motions of the tethered satellite system are studied numerically,taking the space environments into account.A large number of numerical simulations show that the flexible tethered satellite system displays nonlinear dynamic characteristics,such as bifurcations,quasi-periodic oscillations,and chaotic motions. 展开更多
关键词 tethered satellite system flexible tether model space environment STABILITY nonlinear dynamics
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数模/模数转换器和大容量存储器件γ射线辐射试验研究 预览 被引量:1
16
作者 邢克飞 王跃科 潘华锋 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期 253-256,共4页
构建了一个测试平台,在计算机和辅助测试模块的配合下,对信号处理模块经常用到的数模,模数转换器AD10465和AD9857以及大容量MASH存储器、反熔丝PROM存储器进行了γ,射线辐射试验,并以功能的正常性为测试标准对这些器件的抗辐射效... 构建了一个测试平台,在计算机和辅助测试模块的配合下,对信号处理模块经常用到的数模,模数转换器AD10465和AD9857以及大容量MASH存储器、反熔丝PROM存储器进行了γ,射线辐射试验,并以功能的正常性为测试标准对这些器件的抗辐射效应性能进行了评估。结果发现,AD10465和AD9857在总剂量为1.59kGy时仍然功能正常,MASH存储器和反熔丝存储器分别在总剂量为0.13kGy和0.99kGy时出现错误。 展开更多
关键词 AD/DA转换器 存储器 60^Co γ 射线 总剂量 辐照效应
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基于Pro/TOOLKIT的卫星平台精度分配系统开发 预览
17
作者 张军 蔡传宝 汤文成 《电子机械工程》 2008年第4期 51-53,共3页
从通用卫星平台的结构出发,建立了其空间尺寸链,分析了影响装配精度的误差因素,根据系统的功能需求特点,阐述了系统的数据流程,着重研究了基于Pro/E环境下软件的二次开发技术,采用等精度的公差分配原则,在此基础上完成了卫星平... 从通用卫星平台的结构出发,建立了其空间尺寸链,分析了影响装配精度的误差因素,根据系统的功能需求特点,阐述了系统的数据流程,着重研究了基于Pro/E环境下软件的二次开发技术,采用等精度的公差分配原则,在此基础上完成了卫星平台精度分配系统的开发,实验表明,该系统可以有效地提高装配效率。 展开更多
关键词 PRO/TOOLKIT 卫星平台 精度分配 系统开发
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空间太阳能电站及其动力学与控制研究进展
18
作者 李庆军 邓子辰 《哈尔滨工业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期1-19,共19页
太阳能是丰富、清洁、可再生的能源,其大规模开发有望缓解世界能源短缺和环境污染问题.由于太空中太阳能的能量密度高、不受天气和昼夜的影响,在太空中建造太阳能发电站是未来进行大规模太阳能发电的重要手段.然而,由于空间太阳能电... 太阳能是丰富、清洁、可再生的能源,其大规模开发有望缓解世界能源短缺和环境污染问题.由于太空中太阳能的能量密度高、不受天气和昼夜的影响,在太空中建造太阳能发电站是未来进行大规模太阳能发电的重要手段.然而,由于空间太阳能电站超大、超柔、长时间运行、需要高精度指向等特点,使得其动力学与控制问题成为学术界和工程界共同面临的难题.为了加深对空间太阳能电站及其动力学与控制的认识,简要介绍了空间太阳能电站的提出背景,回顾了空间太阳能电站的发展历程,综述了目前国内外主要的空间太阳能电站概念设计方案.最后总结了空间太阳能电站在轨服役阶段的动力学建模方法、复杂太空环境影响分析、数值仿真分析、轨道与姿态控制和结构振动控制等研究现状.研究表明,目前对空间太阳能电站动力学与控制的研究仍然处于起步阶段,其动力学模型主要集中在刚体、梁、板等简单的动力学模型,缺少更能真实反映空间太阳能电站在复杂太空环境下动力学行为的模型.在控制方面,目前的研究主要对空间太阳能电站的轨道、姿态和结构振动分别进行控制,忽略了三者之间的耦合影响,而进行轨道-姿态-结构振动协调控制的研究尚不充分.基于此给出了几点空间太阳能电站动力学与控制未来的发展方向. 展开更多
关键词 空间太阳能电站 太阳能发电卫星 大型空间结构 太空环境 动力学与控制 姿轨耦合 振动控制
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在轨加注任务中变质量特性下的空间操作臂状态扩展自适应镇定控制
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作者 秦利 闫莉莉 +1 位作者 刘福才 梁波 《航空学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期249-260,共12页
模块更换方式在轨加注任务面向不同类型的多个待加注目标与推进剂模块,过程中涉及航天器对接与分离、推进剂模块拆卸与组装等多种操作,研发时需要考虑系统中质量特性变化复杂,以及地面验证中存在的全周期、遍历性的任务级微重力模拟试... 模块更换方式在轨加注任务面向不同类型的多个待加注目标与推进剂模块,过程中涉及航天器对接与分离、推进剂模块拆卸与组装等多种操作,研发时需要考虑系统中质量特性变化复杂,以及地面验证中存在的全周期、遍历性的任务级微重力模拟试验难以实现的问题。首先,针对地面调试良好时在轨加注空间操作臂系统可能被掩盖的非线性动力学特性,分析了一定参数范围下,任务执行过程中负载和基座质量特性变化对空间操作臂动力学特性和控制性能的影响。随后为实现对控制对象及环境改变的自适应性,基于惯性矩阵分解与重力载荷矩阵线性化,设计g的自适应律,并扩展系统状态变量,建立系统的Hamilton模型,进而基于能量函数整形与阻尼注入的无源性控制思想,设计预置镇定控制律,提出一种可对不同工况下的系统非线性实现自适应镇定的控制方案。最后,通过仿真研究验证了所提控制方案的有效性。 展开更多
关键词 空间操作臂 在轨加注 非线性动力学分析 状态扩展 自适应镇定控制
太空梯成功修出一英里机器人可沿电缆上下 预览
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《电梯工业》 2006年第3期 45,共1页
据《新科学家》杂志5月16日报道,引人瞩目的太空梯试验取得重大进展,美国一私营公司设计出的太空梯电缆能向空中拉长一英里距离,这使得机器人可以沿着电缆爬上爬下。
关键词 太空梯 机器人 电缆 《新科学家》 私营公司
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