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中国空间科学技术
中国空间技术研究院
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中国空间技术研究院

侯深渊

双月刊

1000-758X

010-68745321

100086

北京市9622信箱

中国空间科学技术/Journal Chinese Space Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1981年在聂荣臻元帅的新切关怀下创刊，聂帅亲自为本刊题写刊名。是中国空间科学技术人员的一个学术园地。广泛报道中国空间科学技术领域的研究成果、技术成就、学术见解和经验总结，也报道有关中国空间技术发展方向的理论探讨和技术研究，发扬学术民主、百家争鸣，开展学术讨论。
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    小行星探测器轨道计算的动力学研究

    王宏鄢建国樊敏李海涛...
    111-118页
    查看更多>>摘要：针对中国即将开展的小行星探测活动中面临的轨道计算动力学问题进行研究.分析了小行星探测器轨道计算的需求,并对小行星轨道计算中涉及的时空参考系进行了描述,然后对轨道计算所需考虑的动力学模型进行了讨论,并给出了各类摄动加速度的计算公式.最大的是太阳引力加速度,约为10-6km/s2;最小的是小行星本体摄动加速度,约为10-12～1013km/s2.利用欧空局Rosetta探测器的实测数据对动力学模型精度进行了验证,结果表明4天弧段位置互差约15m,速度互差约0.44 mm/s,动力学模型精度可靠.本研究可以为中国小行星探测活动轨道计算提供参考.

    小行星探测时空参考系轨道计算动力学模型引力场轨道摄动

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    用于微纳卫星的灵巧对接机构设计

    陶新勇康国华武俊峰胡苗苗...
    119-129页
    查看更多>>摘要：要将微纳卫星拼接成超大型可变构航天器,其中微型高精度相对姿态重复可调的对接机构设计是关键环节.基于Stewart机构,设计了一种高精度的相对姿态重复可调对接机构.该机构针对对接锁定后相对姿态精密调节的问题,分析了对接机构调姿误差传递机理,建立了调姿误差传递模型,仿真计算得出理论调姿精度.通过激光微距传感器与Stewart机构形成闭环控制系统,设计了调姿控制系统误差补偿算法,实现了相对位姿的高精度调节;建立了双模块相对姿态调节场景下的动力学模型,结合调姿运动轨迹分析了机构各个伸缩杆电机驱动力变化规律;仿真分析及实物调姿测试表明,对接机构质量仅为2.43 kg,包络球半径仅为10 cm,三轴姿态调节精度可达±0.02°,对接机构最大调姿负载为65 N,可以应用于微纳组合体航天器精确变构.

    对接机构变构航天器相对姿态姿态调节微纳卫星

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    深度神经网络辅助的垂直回收火箭在线轨迹优化方法

    王亚洲佃松宜向国菲
    130-141页
    查看更多>>摘要：针对垂直回收火箭在线轨迹规划的计算效率和初始敏感问题,提出一种深度神经网络辅助的在线轨迹优化算法.考虑火箭动力下降段的气动阻力,使用变分法和庞德里亚金极小值原理推导最优性条件,首次证明最优推力矢量幅值存在Bang-Bang特征.在此基础上,设计离线训练和在线优化两步求解框架.一是离线训练深度神经网络,在初值大范围波动条件下,有监督学习Bang-Bang特征的结构参数;二是在线规划最优轨迹,将训练好的深度神经网络作为辅助求解器,生成伪谱离散法的分段点,嵌入序列凸优化算法求解.该算法将最优推力的与伪谱法的分段特性有机结合,提高了有限离散点下的求解精度.仿真结果表明,该算法能有效提升在线轨迹规划的求解效率和初值适应性.

    垂直回收深度神经网络轨迹优化分段伪谱离散凸优化

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    基于热模型相关性验证的火面环境热平衡试验

    张冰强薛淑艳周晓舟
    142-152页
    查看更多>>摘要：针对热平衡试验中难以综合模拟火面复杂多变服役热环境的困难,建立一种基于热模型相关性验证的热平衡试验方法.采用真空、低压变温自然对流和低压定温强迫对流验证相结合的方式,验证高低温条件下热分析模型的对流、导热、辐射网络系数和热容等参数,并由相关性检验后的热分析模型验证设计的正确性.结果表明,板温度高于气温11～8 6 ℃条件下(气温-91 ℃)的自然对流传热系数为0.19～0.57 W/(m2·K),4～15 m/s风速下的强迫对流换热系数为1.24～2.4 W/(m2·K)修正后的热分析模型与试验结果偏差在±3.5℃ 以内.该方法在不完全模拟服役热环境条件下实现航天器热设计验证,提供有效的热分析模型,已成功应用于祝融号火星车热平衡试验.

    火星表面热平衡试验热模型对流换热

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    超宽带高效率大功率放大器技术研究

    李东林杨飞
    153-160页
    查看更多>>摘要：宽带功率放大器是宽带通信、电子对抗以及雷达系统中核心、通用和高附加值部件.随着通信系统需求的不断提升,对于带宽更宽、效率更高、功率更大的功率放大器的需求已经迫在眉睫.基于氮化镓(gallium nitride,GaN)高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)设计了一款工作频率在0.46～3.9 GHz的超宽带功率放大器.首先对输入匹配进行优化设计,实现全频带内绝对稳定以及高增益放大;其次通过对目标频带内不同频点进行多次负载牵引设计,提取出高功率、高效率输出匹配阻抗空间,并应用4段切比雪夫阻抗变换器作为输出匹配拓扑,实现宽频带内的高效率和高功率输出.测试结果表明:在0.46～3.9 GHz的工作频带内,输出功率Pout＞13.8 dBm,最高输出功率为24.1W;全频带漏极效率(drain efficiency,DE)DE＞50.1％,最高漏极效率为67.2％.仿真与实测结果吻合,为设计目前所需超宽带功率放大器提供了思路.

    超宽带功率放大器GaNHEMT切比雪夫变换器负载牵引

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    盘缝带伞附加质量计算方法研究

    姜添戈嗣诚王一行
    161-172页
    查看更多>>摘要：传统的降落伞附加质量研究方法是基于理想伞衣形状假设,总结经验公式和附加质量系数,并未开展附加质量具体确定方法的相关研究.对此,建立了盘缝带伞流固耦合仿真与附加质量计算的联合仿真方案,提出了 一种三维伞衣重构策略以及针对复杂构型的附加质量数值计算方法.分析了充气阶段盘缝带伞附加质量的构成要素,认为在0～0.6无因次充气时间内,单独盘部分的附加质量与整伞基本相等,且符合传统经验公式的数学模型;在0.6无因次充气时间之后,提出了 一种有缝杯体模型,该模型在相应时间内对降落伞附加质量的拟合效果良好;研究了有缝杯体模型的开缝结构和高度半径比与附加质量的相关性,并提出了一种盘缝带伞附加质量修正经验公式,该公式有助于提升超声速降落伞充气阶段动力学仿真的计算精度.研究成果可为盘缝带伞充气过程的高精度建模与分析提供支持与参考.

    附加质量伞衣重构盘缝带伞流固耦合有缝杯体模型

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    星间测量基线偏差搜索算法及误差分析

    戴杨峰李明成王春晖
    173-183页
    查看更多>>摘要：基线偏差会在相对角度测量结果转换到主星坐标的过程中引入显著误差,针对这一问题在方位角和俯仰角(-60°,+60°)范围内对基线偏差引入的转换偏差进行了研究,并提出了一种测量基线在轨校准的搜索算法.该方法利用卫星搭载的近距离高精度感知系统,同时对从星位置进行感知测量,以近距离感知系统作为校准数据源,通过步长加速算法搜索基线偏差并校准,使得本系统感知结果与校准数据源同步,从而达到测量基线校准的目的.搜索完成后的方位角与俯仰角的转换偏差均优于0.012°,低于热噪声引入的最大测量误差.

    星间测量基线偏差相对角度测量转换误差步长加速法

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    智能航天器专栏序

    吴宏鑫
    封2页
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    《中国空间科学技术(中英文)》征稿简则

    《中国空间科学技术(中英文)》编辑部
    封3页
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