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期刊信息/Journal information
宇航学报
宇航学报

马兴瑞

月刊

1000-1328

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010-68767751

100048

北京838信箱

宇航学报/Journal Journal of AstronauticsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国航天科技领域的最高级综合类学术期刊，创刊于1980年，由中国宇航学会主办。主要刊登飞行理论、航天器系统、导弹系统、空气动力学、测量与信息传输、制导与控制、飞行器能源、遥测遥感、飞行器设计与制造、惯性技术、推进技术、计算机应用、材料与工艺、结构强度、航天医学工程、计量与测试、质量与可靠性等专业的稿件。包括：在理论上、实践上或两者结合上有创新的学术论文；科研中取得的最新成果、前瞻性研究成果及反映当前先进科技水平的技术报告；对某学科的科研发展所作的高学术水平综述、评述等。读者对象主要是科学研究人员、工程技术人员、科技管理干部和高等院校师生。
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    考虑输入饱和的空间飞行器姿态神经鲁棒自适应滑模控制

    李成洋王伟耿宝魁胡宽容...
    1269-1280页
    查看更多>>摘要：针对空间飞行器姿态跟踪控制过程中出现的执行器饱和、模型不确定性和未知外部扰动问题,提出了一种鲁棒自适应径向基函数神经网络(RBFNN)增强滑模控制方法.首先,基于四元数法建立空间飞行器姿态运动学和动力学模型,并针对未知外部扰动建立非线性扰动观测器.其次,为了解决执行器饱和问题,引入高斯误差函数对控制器幅值进行约束,并以PID滑模控制为框架,对控制器进行设计.在控制器设计过程中,利用新型切换函数将鲁棒自适应控制和RBFNN进行结合,对模型不确定性进行逼近,并利用梯度下降法解决RBFNN权值优化问题.随后,基于Lyapunov理论证明闭环系统的有界性,并分析了闭环系统的收敛域.最后,通过仿真分析验证了所设计控制器的有效性和鲁棒性.

    空间飞行器执行器饱和模型不确定扰动观测器RBFNN

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    被动探测视场角约束下的深度强化学习制导方法

    张青龙赵斌许新鹏
    1281-1289页
    查看更多>>摘要：针对红外制导导弹拦截机动目标的导引律设计问题,提出了一种纯角度量测下考虑视场角约束的深度强化学习制导方法.首先,将拦截制导问题转化为一个马尔可夫决策过程,建立了基于双延迟深度确定性策略梯度算法的深度强化学习制导模型,并充分考虑了导弹一阶自动驾驶仪特性;其次,设计了一种满足导引头视场角约束,同时又能权衡能量消耗和制导精度的综合奖励函数,并在典型场景下进行了深度强化学习制导律训练.在目标采用不同机动形式的条件下进行了对比仿真与蒙特卡洛仿真.仿真结果表明,该方法采用红外导引头探测到的纯角度信息,能够在满足视场角约束、过载指令饱和约束的前提下以较高精度命中目标,同时对目标的不同机动方式具有较强的鲁棒性.

    深度强化学习机动目标视场约束纯角度量测红外制导导弹拦截

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    考虑未知约束空间的空地导弹最优弹道预测方法

    刘淇粟华刘松语龚春林...
    1290-1300页
    查看更多>>摘要：现代作战任务更加复杂多变,空地导弹的发射条件、作战环境以及目标特征愈加复杂.传统导弹设计依赖于少量离线典型弹道,无法满足现代战争任务的多样化需求,且在线弹道规划无法满足任务快速性,因此迫切需要发展兼顾准确性和快速性的最优弹道生成方法.针对这一问题,提出了一种考虑未知约束空间的空地导弹最优弹道预测方法.构建空地导弹最优弹道预测问题,根据未知约束空间先验未知的特点改进了拉丁超立方采样方法和蒙特卡洛打靶法,提出了基于动态Kriging模型的最优弹道预测流程,针对某空地导弹开展了模型预测准确性与快速性的验证.结果表明:提出方法所预测的中末制导交接点平均弹道倾角误差在0.5°以内,预测时间仅需0.15 s.

    弹道预测未知约束动态Kriging模型U学习函数SLE-CLHS算法

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    真实气体效应和热化学反应对激波风洞流场特征参数的影响研究

    黄成扬李贤孔小平孔荣宗...
    1301-1312页
    查看更多>>摘要：真实气体效应会改变气体热物性,热化学反应则会影响激波波后状态,两者将共同影响激波风洞流场特征参数.利用真实气体状态方程和热化学平衡假设,建立了一套真实气体热物性和波后参数快速计算方法,研究了真实气体热物性参数的变化及热化学反应对波后参数的影响.通过考虑真实气体和热化学非平衡效应的准一维计算方法,结合气动理论分析,研究了真实气体效应和热化学反应对风洞流场时空结构和驻室参数的影响.结果表明,真实气体的声速、焓以及熵等参数与理想气体存在显著差异,且偏差随着压强的增加而增大.热化学反应使得激波波后气体温度和压强分别低于和高于定比热比假设的结果,且波后状态接近热化学平衡.真实气体效应则使得膨胀波波头传播速度增加及入射激波马赫数减小,影响风洞流场的时空结构,并可能导致有效实验时间减小.

    激波风洞真实气体效应热化学反应热物性参数流场特征参数

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    超重条件下相变热沉结构拓扑优化及温控性能研究

    史钦传王晓煜康晓智曹振新...
    1313-1323页
    查看更多>>摘要：利用相变热沉有望解决高速飞行器大热耗电子设备的热控难题.为强化相变热沉温控性能,基于固体各向同性罚函数的变密度拓扑优化方法对相变热沉进行传热拓扑优化设计.而飞行器在机动飞行过程中常处于超重状态,其可能会影响相变热沉的性能.因此,对拓扑优化的导热式优化热沉(Ⅰ)和自然对流式优化热沉(Ⅱ)在超重(1g～7g)下的温控性能进行了数值研究.研究结果表明:热沉Ⅱ吸热速度和温控性能优于热沉Ⅰ,PCM总融化时长缩短11 s;以60℃为目标,在1g、3g、5g、和7g下,热沉Ⅱ的温控时长比热沉Ⅰ分别延长了19.75%、17.44%、4.01%和1.62%;超重会强化PCM间的自然对流,显著提升热沉温控性能,但其强化效应随超重的增强而减弱;超重对热沉Ⅰ的强化作用大于热沉Ⅱ,且会缩短热沉间性能差异.

    相变材料拓扑优化超重自然对流温控

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    纤维缠绕复合材料损伤演化多尺度表征方法构建

    寇光杰何坤成蔡辉张小宁...
    1324-1336页
    查看更多>>摘要：针对复合材料多尺度表征中以细观到宏观力学性能预测为主的问题,发展了包含细观到宏观结构力学性能预测和宏观到细观组分损伤演化表征的纤维缠绕复合材料损伤演化多尺度表征方法.通过确定纤维缠绕复合材料组分本构及力学参数,完成基于细观RFDRVE(Random fiber distributions representative volume element)的单向复合材料力学参数预测,进而实现了纤维缠绕复合材料NOL环的宏观力学性能预测.而后,通过分析NOL环宏观破坏情况,将损伤区域应变加载至RFDRVE,得到NOL环的细观损伤演化情况,并结合扫描电镜观测了细观损伤演化形貌.结果表明,不同缠绕张力下NOL环细观到宏观预测拉伸强度与平均试验拉伸强度的最大误差仅5.08%,且宏观到细观损伤分析能够表征NOL环细观组分上出现的纤维断裂、基体断裂和纤维-基体界面破坏.纤维缠绕复合材料损伤演化多尺度表征方法能实现细观到宏观结构力学性能预测和宏观到细观组分损伤演化表征.

    纤维缠绕复合材料多尺度力学性能预测损伤演化表征代表性体积元

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    《宇航学报》青年编委会2024年度工作会议在哈召开

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