基于距离判断函数的钢轨扣件分割方法

数字化检测技术的不断发展使得点云分割成为三维点云处理的热门研究方向.区域生长算法广泛应用于点云分割,本文针对目前区域生长算法的局限性,提出基于距离判断函数的点云分割算法.使用八叉树构建拓扑关系,引入距离判断函数判断种子点的属性,计算种子点到其切平面的法向距离,将距离阈值作为依据划分平缓点和尖锐点;根据种子点与邻域点法线夹角筛选邻域点,合理设定曲率阈值,确定区域生长准则.选取钢轨扣件为试验对象,钢轨扣件是铁道线路关键连接件,实现钢轨扣件的精确分割有利于优化特征提取.点云分割的试验表明,基于距离判断函数的方法分割正确率增加4.20％,提高了钢轨扣件分割的稳定性和准确性.     

超声波电喷推力器羽流中和特性研究

超声波电喷推力器主要应用在小卫星(10 kg)平台,为解决该类型推力器的羽流在中和过程中产生的推力偏角以及能效低的问题,对超声波电喷推力器的羽流中和过程进行数值研究.为实现电喷推力器羽流特有物理过程的仿真,建立了一种带电液滴中和模型(NECD模型),对电子-正电液滴的中和过程进行捕捉,包括带电粒子的输运过程、电子液滴碰撞过程以及液滴的破碎与重组等过程;为验证模型的可行性和精度,开展推力测量和羽流高速照相试验,以工况相同试验和仿真结果进行对比.结果显示,该模型的综合计算误差在20%左右,在不同工况下可以和试验值形成趋势上的符合.基于该计算模型,对放电功率为2 W、放电电流为2 m A的超声波电喷推力器进行羽流输运过程的数值模拟,获得表征羽流中和特性的几种参数分布,包括数密度、电荷密度、液滴体积大小等,并统计出各类能耗所占比例,解释了推力偏角和能效低问题的内在机理以及为相应优化提供参考.     

霍尔电推进在AEHF卫星上应用对我国霍尔电推进发展的启示

国外GEO平台已普遍采用霍尔电推进技术来提升性能.美国新一代军用通信卫星AEHF率先采用了5kW级模式霍尔电推进系统执行发射后的部分轨道提升任务和在轨位置保持任务,获得了超过908kg的质量增益.该霍尔电推系统可实现大推力和高比冲的多种工作模式,应用灵活,适应性强,还利于提高卫星指向精度.AEHF-1卫星由于远地点发机未能工作,实施了霍尔电推进执行大部分轨道提升的拯救任务,成功将价值超过20亿美元的卫星送人轨道,并确保其14的预定寿命,体现了霍尔电推进的综合优势.霍尔电推进在AEHF卫星上应用及其在AEHF-1卫星拯救任务中的应用对国霍尔电推进发展具有重要的启示作用.