光电经纬仪多目标实时交会方法

为实现实时计算多个目标飞行轨迹,并引导设备跟踪目标,根据目标运动特性和光电经纬仪跟踪测量的固有特性,设计了一种多目标实时交会方法,解决了同名目标点的排序和假目标轨迹剔除问题,最终得到正确的目标轨迹.试验证明,对于跟踪目标N≤3,通信周期50ms的光电经纬仪测量系统,利用该多目标实时交会算法处理测量数据,可实时、精确、稳定引导测量设备进行跟踪工作.     

交会测量中具有自适应权因子的最优无偏方法

在利用多台测量站对空中运动物体进行交会测量过程中，测量站两两交会得到的测量结果并不会完全一致，有时甚至会有很大差别。讨论了具有自适应权的最优无偏方法：首先利用最小二乘法的原理，推导出了最小二乘解的表达式。在求解最优无偏解的过程中，通过求条件极值的方法导出了最优无偏解的权因子。由于权因子中的某些因素与目标像在CCD像面上的位置有关，提出了“自适应权”的思想，即权因子随目标像点位置的不同而自动调整。与传统的方法相比，具有自适应权的最优无偏方法，在一定程度上更充分地利用了不同情况下来自不同测量站的测量信息，从而提高了测量精度。经实际计算表明，在低空目标定位时，具有自适应权的最优无偏方法的平均偏差为传统方法平均偏差的40％左右。     

红外双焦无热化空间相机光学镜头设计

针对空间碎片探测相机光学镜头的设计要求,提出了一种全新的紧凑型、小型化、轻量化、高像质、可全天候工作、使用环境恶劣的光学镜头,突破了以往该类系统结构复杂、体积大、重量重、仅有一个焦距的瓶颈。利用衍射光学元件特殊的特性进行消色差和消热差设计,并利用锗和硅混合来校正系统色球差,最终设计镜头的焦距为30, 120 mm,相对孔径为1/4。设计结果表明,在空间频率16 lp/mm处,－40～60 ℃温度范围内,短焦距、长焦距的传递函数值分别优于0.45和0.55,接近衍射极限;短焦距、长焦距的最大RMS弥散斑直径分别为15.8, 7.2 m,远小于探测器像元尺寸30 m,表明该系统在实际使用温度环境下具有良好的成像质量。     

交会与拦截动力学内涵探讨

交会与拦截是动力学中的两个典型应用场景,都是研究空间中两个运动质点的精确相对运动的问题。传统的课程教学忽视了两者的内在联系,教学内容存在交叉重复、不统一等问题,本文以理论力学中点的复合运动为基础,从动力学模型与制导律两个维度对交会和拦截的内涵关系进行深度挖掘和阐释,打通两类相对运动之间的壁垒,建立起教学内容的有效链接,探索了航天动力学教学的新框架,有助于提升教学效率。

     

开展深空轨道设计研究, 促进青年创新人才成长

今天, 在航天城举办了深空轨道设计竞赛活动和学术研讨会. 特别是, 这次活动适逢我们国家的空间实验室"天宫一号"与"神舟8号"飞船交会对接成功之际, 适逢钱学森先生诞辰100周年之日, 这是一件非常有意义的事情.     

侧风风场特征对高速列车交会的影响研究

为了准确预测侧风环境下列车交会时的气动性能,考虑均匀风和大气底层速度边界型侧风,通过计算流体力学方法对比研究高速列车交会压力波特性和气动力特性. 结果表明,两种风场下交会压力波有所不同,但幅值差异不明显;采用均匀风场评估列车侧风环境下交会会高估列车所受气动力. 本文对高速列车行驶安全性评估和复杂运行场景的复杂流场的认识具有参考价值.     

载人登月轨道研究综述

21世纪初叶,美国星座计划、欧洲曙光计划以及中国嫦娥工程计划的相继提出,彻底拉开了人类重返外太空的序幕,载人登月也被赋予了全新的涵义和使命.探测内容的多样化,轨道设计的复杂精细化,宇航员安全保障的突出化,进一步加大了载人登月工程任务设计的复杂度与难度.文中分别从载人登月轨道整体、地月转移轨道、空间交会对接以及全月面到达这4个方向介绍载人登月当前研究进展与现状,并列举了各研究领域的相关热点问题.基于对上述研究现状的分析,尝试展望了该研究领域未来的发展趋势.     

辛Runge-Kutta方法在卫星交会对接中的非线性动力学应用研究

卫星交会对接问题是实现太空平台等空间系统的关键问题之一.考虑了由于地球引力作用而引起的卫星交会对接中的非线性动力学问题.首先,采用能量方法给出Lagrange函数;然后,通过引入广义坐标和广义动量,以及Legendre变换,得到Hamilton方程;随后,采用辛Runge-Kutta方法求解该Hamilton方程,并与传统的四阶Runge-Kutta方法对比.数值结果表明:辛Runge-Kutta方法能够在积分过程中长时间保持系统的固有特性,为天体动力学问题的研究提供了良好的数值方法.     

高速电视的发展现状

这一部分是本课题的一个重点，详细分析、论述了高速电视在靶场中的发展现状。细致地阐述了测量电视与捕获电视的技术特性，采用详实的计算方法从多个方面、多个角度加以论证说明两种电视的系统功能及优异性能，高速电视的设计、研制提供了一整套丰富的技术资料。同时，也为充分论证跟踪测量电视设备在靶场有广泛的应用价值提供极为重要的技术依据。     

我国首个空间实验室天宫一号完成总装明年升空

我国载人航天工程第一个空间交会对接目标——天宫一号目标飞行器已于不久日完成总装，全面转入电性能综合测试阶段。在完成一系列电性能、力学性能和热性能测试后，飞行器将于2011年发射进入预定轨道，之后，发射神舟八号飞船与之交会对接。