- 王超;姚伟;李勇;张翔翼;周庆瑞;
为了解决现有天基太阳能电站面临的技术难度和成本问题,尽早使其实用化,文章提出了一种新型充气式球形天基太阳能电站概念。概述了新型电站的工作原理、系统构成及功能,重点分析了通过采用球形柔性薄膜太阳能电池和空间充气展开结构材料技术,新型电站无须对日定向,能高效折叠存储升空和大大降低发电模块质量。文章还对新型电站总体设计、折叠展开、在轨刚化、高精度姿态控制及大功率电量存储和传输等关键技术进行了简要论述,可为未来天基太阳能电站的技术发展提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：3 ] - 闫海平;和宇硕;冯月;张柏楠;
为了实现在轨资源再利用,文章分析了失效卫星再利用的可能性,根据卫星不同的失效模式,包括入轨失败、部件失效、寿命末期,得出系统的4类轨道操作任务。论述系统的五大组成部分,并分析了各个系统间的关系;比较了货运飞船和搭载两种上行方案各自的优缺点;结合系统特点,在分析系统任务功能的基础上提炼出了6项相关关键技术。从系统角度提出了有利于失效卫星再利用系统可尽早实现的3条途径。
2014年05期 v.23;No.108 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 378K] [下载次数：212 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 李向阳;经姚翔;赵宏;
分析了采用小倾角地球同步轨道(GSO)策略后轨道转移变轨推进剂消耗增加的原因,对传统的地球同步转移轨道(GTO)提出了优化措施,根据月份发射的不同,选取不同的转移轨道近地点幅角ω,降低了转移轨道变轨所需的速度增量。速度增量平均降幅可达到55m/s,相当于延长了该卫星1年的推进剂消耗寿命。文章的研究结果可为优化卫星总体设计提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 498K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 李健;刘春雷;栾家辉;
概率风险评价(PRA)方法是一项成熟的量化风险评估技术,而可靠性相关数据不足,制约着该方法在国内载人航天领域的应用。针对这一问题,结合NASA的PRA工作经验,提出了一种适合国内载人航天PRA数据选用与分析的方法,综合运用产品的通用数据与特定数据,采用贝叶斯等数据融合方法,对产品进行量化评价。通过航天典型产品案例,与经典评估方法进行对比分析,结果表明,此方法更能反映产品的失效特性。文章提出的方法,可用于载人航天等具有小子样特征的产品PRA数据的选用与分析,为我国载人航天开展PRA工作提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] [下载次数：205 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 李拴劳;张润宁;
为了满足海洋测高卫星在轨质心位置精度的要求,提出了一种使用陀螺仪测量数据在轨估算卫星质心位置的算法。该算法利用推力器工作产生外力矩,采用总体最小二乘法,综合考虑了实际推力器推力的误差及陀螺仪的测量误差,由卫星的姿态动力学方程估算得到卫星质心位置。数值仿真证明了该算法的有效性,结果表明质心位置的估计精度在毫米量级,可以满足海洋测高卫星对质心位置精度的需求。
2014年05期 v.23;No.108 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 516K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 赵鸿志;黄菁菁;曹启鹏;韩杏子;
基于多色CCD各谱段分时成像的特点,提出一种高分辨率光学遥感卫星星上微振动引起像移量的测量方法。该方法依据多色CCD不同时刻获取地面同一景物的不同谱段图像间的匹配像移量差异,确定星上微振动引起的像移量。研究实例证明了文章提出方法的可行性,结果表明,频率越低,微振动引起的像移量越大,因此,应对高分辨率光学遥感卫星的微振动,尤其是低频部分进行有效抑制。
2014年05期 v.23;No.108 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K] [下载次数：180 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 李梁;荣吉利;
针对采用两级控制的大型柔性空间机械臂轨迹跟踪与振动抑制问题,文章在对系统频域进行分析的基础上,提出了一种应用滤波的振动抑制方法,即通过降低中央控制器输出信号的频率减少伺服跟踪的动态误差。此方法能够有效提高机械臂末端解析点(POR)的动态跟踪精度,并抑制机械臂振动。文章通过某大型机械臂全柔性系统仿真算例对方法的有效性进行了验证,可为机械臂控制和振动抑制提供借鉴。
2014年05期 v.23;No.108 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 609K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：3 ] - 杜永刚;杨震春;付朝晖;王先荣;
对样品进行真空封装是深空探测取样及返回任务中的一项核心技术,它能够成功维持样品成分原态。文章提出了一种能够符合我国深空探测任务的样品封装技术,其封装机构由复合式开合机构及火工锁紧机构组成,是一种极低漏率、高可靠的多层金属真空密封容器。通过对这种复合式开合机构和火工锁紧机构的特性方程的推导,对多层金属真空密封的材料匹配等机理的分析,确认这种新型的样品封装技术的原理是正确和可行的。最后对原理样机的性能进行了验证,结果表明:封装机构的体积小、功耗低、可靠性高,样机的密封性能良好,设计具有创新性及工程实用性。
2014年05期 v.23;No.108 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 王禹慧;吴汉琨;夏永泉;高令飞;杨柳莹;
针对原星敏感器支架要求星敏感器头和遮光罩分离安装的问题,设计了一种星敏感器支架。它具有结构简单、轻量化和易于装配等优点,能实现星敏感器的整体安装。对改进后的支架进行了力学分析和振动试验,结果表明,该支架的强度和刚度均满足要求。
2014年05期 v.23;No.108 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：2 ] - 王乐乐;刘元默;鄢婉娟;苏蛟;马文伟;
针对大功率脉冲型负载应用造成的卫星电源系统运行不稳定问题,依据稳定性阻抗判据,建立以顺序开关分流调节器(S3R)为拓扑的电源系统在正常工作状态时输出阻抗的小信号模型。通过仿真对输出阻抗的影响因素进行分析,采用注入电信号的方法测量卫星电源系统的输出阻抗,并在小卫星平台上进行测试验证。结果表明,通过测试能够有效地获得电源系统的输出阻抗,并可由此确定卫星平台电源系统的稳定性指标要求。
2014年05期 v.23;No.108 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 737K] [下载次数：335 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：2 ] - 王中果;王振兴;汤海涛;乔亦实;汪大宝;田志新;
采用国际电信联盟(ITU)的星地链路计算模型,仿真分析Ka频段双圆极化频率复用(简称"圆极化复用")链路可用情况随2个正交射频通道载波中心频率偏置量变化的关系,得出特定链路可用率下频率偏置量与临界接收仰角的定量关系。在此基础上,为了综合衡量频谱利用情况,提出有效频带利用率指标,并依据此指标对地面站的利用方案进行尝试性设计,以达到优化利用频谱资源的效果。研究结果表明:中心频率偏置量与有效频带利用率是对立统一体。增大中心频率偏置量,在特定链路可用率下可增长数传弧段,进而改善链路可用情况,但无法获取最大有效频带利用率。当载波中心频率偏置量为零时,通过选择合适的链路可用率可实现最大有效频带利用率。文章采用的分析方法和提出的有效频带利用率指标,可推广到其他频段的星地数传链路分析中,为Ka频段星地数传系统设计提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 65-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 755K] [下载次数：79 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 李晗;陈莲芬;刘鹏;颜灵伟;
为了解决现有航天器载荷数据处理软件灵活度差、处理效率低的问题,设计了一种基于多级解包预处理策略以及并行处理调度算法的多格式载荷数据处理与管理平台。通过在某卫星的载荷试验数据处理与存储管理任务中的应用,验证了该平台设计的可行性和有效性。研究结果可为航天器多种格式的载荷数据并行处理与统一管理提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 633K] [下载次数：80 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 阳彪;徐军;刘晓;
基于双绞线结构及低电压差分信号(LVDS)的周期特性,运用数值评估与多导体传输线理论模型仿真的方法,分析了多个分叉的LVDS线缆辐射干扰强度。之后,提出了LVDS线缆辐射干扰的抑制工艺措施。理论分析与实测结果吻合较好,验证了采用多导体传输线法分析LVDS线缆的辐射特性,并证实了在总装工艺过程中采取屏蔽加固措施的有效性,可为优化航天器LVDS线缆布局提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：2 ]
- 王琼;于登云;贾阳;
首先阐述了星球巡视器任务规划的定义、内容和特点,并分别从任务规划算法、全局路径规划算法、局部路径规划算法三个层面对国内外星球巡视器任务规划技术的研究现状进行了分析和评述。在任务规划层面,当前研究主要集中在基于资源调度的方法和基于路径的方法;在全局路径规划层面,介绍了路径图法、单元分解法等几何模型构建算法以及A*类算法等图搜索算法;在局部路径规划层面,介绍了人工势场法、Bug类算法、启发式动态重规划算法、基于地形评估的算法等几类常用算法。最后,对星球巡视器任务规划技术的未来发展方向进行了展望。
2014年05期 v.23;No.108 82-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 588K] [下载次数：311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：3 ] - 彭坤;李民;果琳丽;马晓兵;王平;
航天器交会对接是空间工程的一项关键技术,是各种复杂和大型航天任务的基础。随着空间技术的发展,传统2天交会模式任务周期长的问题逐渐凸显。文章结合俄罗斯近期进行的近地轨道快速交会对接任务,分析快速交会技术应用、弃用、重新启用的发展历程和原因,基于俄罗斯传统2天交会对接方案,研究了减少交会任务周期的方法和快速交会对接任务周期范围,分析快速交会对接相位特性和可行性并提出应急方案,最后分析俄罗斯快速交会模式演化并提出改进措施。文章分析成果可为我国快速交会对接方案设计提供参考依据。
2014年05期 v.23;No.108 92-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 845K] [下载次数：295 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：2 ] - 汪中生;孟占峰;高珊;
对国内外月球轨道交会远程导引段变轨策略的2~5脉冲变轨方案进行了比较分析,在考虑月球轨道交会飞行任务测控资源有限和航天器所带燃料受限等特点的基础上,确定了我国月球轨道交会远程导引段的变轨策略为4脉冲方案;并介绍了在4脉冲基线轨道方案的基础上,进行标称轨道设计和月面上升窗口初步分析的结果。研究结果可为我国月球轨道交会对接任务提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 103-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 739K] [下载次数：187 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：3 ] - 郭伟峰;刘治钢;蔡晓东;陈琦;
对国外成功着陆火星的"火星探路者"(MPF)、"火星探测巡视器"(MER)、凤凰号(Phoenix)和"火星科学实验室"(MSL)的供配电技术进行总结;着重分析探测器在"进入、下降、着陆"(EDL)过程中对电源的电池容量、放电电流、工作时间、环境温度及储存时间等方面的要求及解决方案;提出了火星探测器EDL过程中供配电设计在电池类型、器间供电接口、比能量、放电倍率、能量裕度和寿命方面要注意的重点。
2014年05期 v.23;No.108 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 724K] [下载次数：234 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 姚雨迎;鄢婉娟;
三端口DC-DC变换器可以同时将太阳电池阵和蓄电池组的功率统一变换到负载端。从外部端口看,电源控制器可以看作一个双输入、单输出的三端口DC-DC变换器,同时实现太阳电池阵调节、蓄电池组充放电控制,并保持负载端电压稳定。文章从三端口DC-DC变换器的拓扑结构、控制方法等方面进行调研,分析不同三端口DC-DC变换器的设计原理和特点,对其关键技术和适用性加以总结,提出电源控制器优化设计建议,可为实现卫星电源系统高功率密度、低成本设计提供参考。
2014年05期 v.23;No.108 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 644K] [下载次数：422 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：2 ]