摘要：智能化地共享和复用地球观测应用实践所形成的知识,有序促进应用要素的高通量流动,是激活和释放地球观测系统效能的关键。地球观测知识枢纽EOKH(Earth Observation Knowledge Hub)将分散的应用要素有机耦合,形成专题知识集合的协同设计与吞吐能力,是地球观测成果治理与智能服务的研究前沿。针对地球观测组织GEO(Group on Earth Observations)发展GEO知识枢纽GKH(GEO Knowledge Hub)得到的启示,结合地球观测知识本体研究最新进展,系统解析了EOKH的内涵与特征,梳理了发展EOKH的技术需求与挑战,分析存在的关键问题及其应对策略。在此基础上,提出了EOKH系统架构原型,结合地球观测知识包转移复用和知识推理两个EOKH典型应用场景进行了原理实现与概念验证。最后,就如何促进地球观测知识“人—机—物”要素的协同共生,提出了中国发展EOKH的相关认识与思考。探索“人在回路”的高通量知识协同生产与转移技术,以及“知识驱动”的成果复用技术,是提升地球观测隐性知识可解释性、促进EOKH服务质量与发展力的必要举措。

摘要：为解决具有多次轨道机动能力、多探测目标、多探测器协同的对地观测任务的星下点轨迹规划优化问题,提出一种基于特征参数拟合的星下点轨迹快速计算方法,并采用基于数据库的星下点轨迹拼接方法建立优化模型。首先,对描述星下点轨迹的特征参数进行分析和提炼,采用多项式对特征参数进行拟合实现快速计算;然后,根据探测目标建立观测码数据库,再进一步整理成轨迹数据库;最后,建立基于轨迹数据库的优化模型,解决整个星下点轨迹规划问题。对第11届全国空间轨道设计竞赛的固定目标快速全覆盖任务进行仿真,能够在19.19 d内完成该任务,表明所提设计方法和方案,可用于各类近圆轨道的星下点轨迹设计。

摘要：空间薄膜展开机构的姿态和位置精度会对薄膜索网的工作形态产生影响。文章首先构建环形桁架式空间薄膜展开机构运动精度可靠性理论模型,然后基于ADAMS建立考虑展开机构杆长误差的参数化仿真模型,并采用蒙特卡罗法对展开机构进行运动精度可靠性仿真分析,求解运动精度可靠度。结果表明,以机构展开到位时折展杆支撑点所拟合的空间圆心坐标位置误差及半径误差作为其运动精度可靠性量化评价指标是正确的。该研究可为空间薄膜展开机构的可靠性设计提供参考。

摘要：推导了高真空多层隔热材料(MLI)的一维传热半经验公式,结合文献实验数据反演了屏间固体导热系数和反射屏发射率。以此为基础,采用有限元方法建立了多层隔热组件的二维稳态辐射和导热的复合传热数值分析模型。定量分析了影响隔热性能的多个因素(如安装面积、层密度、压敏胶带的导热系数和发射率)对边缘漏热的影响。比较了多层隔热材料周边不包覆和进行包覆两种情况下的边缘漏热大小,得到了对周边进行包覆时的漏热量比不封闭情况下的漏热量更大的结论,并给出了减小边缘漏热的设计。本文的分析结果能够为多层隔热组件的优化设计提供一定依据。

摘要：首先介绍了临近空间伞张式飞艇气囊结构的组成和工作原理,针对原有伞张式气囊伸缩机构存在的受力集中问题提出了改进设计方案,然后对改进设计的伞张式气囊伸缩机构进行了多柔体动力学仿真,得到连接盘处的位移时间函数,并对20 km飞行高度的飞艇气囊结构进行有限元分析,得到气囊表面应力分布和气囊张力传递到气囊伸缩机构连接盘处的作用力,最后提出了一种多柔体动力学分析和有限元分析协同仿真方法,得到整个变形过程中气囊伸缩机构中受力最大连杆的载荷历程。通过与原有气囊伸缩机构中连杆的载荷历程进行对比,验证了改进设计方案的合理性。

摘要：以柔性悬臂梁为对象,采用压电作动器和传感器,基于μ控制理论设计鲁棒控制器,对梁进行振动控制。详细给出了控制器设计过程,包括模型参数误差,模型不确定性加权函数的选择以及性能加权函数的设计。对闭环系统进行了全面的仿真分析,在时域和频域对比了开环和闭环的性能,考察了参数摄动时闭环的鲁棒稳定性。分析结果验证了μ控制理论用于结构振动控制的有效性。

摘要：基于阻尼柔性连接装置的卫星结构悬浮式设计方案旨在既不降低结构完整性和支撑强度,又能为热应力提供释放空间,同时提供较高的阻尼以保证结构的振动抑制要求。文章从柔性连接的热应力释放机理出发,分析了影响卫星结构(主要是敏感仪器)热变形的主要因素,并且给出了复杂结构的设计准则。理论分析结果表明结构悬浮式设计方案可以有效改善敏感仪器的热变形情况,并且可以通过调整各部分的刚度来获得不同的抑制效果。最后通过实例证明了这种分析方法的有效性。

摘要：阻尼系数的确定对于隔振设计非常重要。针对大阻尼黏性流体微振动隔振器,提出一种确定三参数模型阻尼系数的机械阻抗等效理论与测试方法,将三参数模型简化为等效的便于试验测试的两参数隔振模型。将由自行设计的试验系统测量得到的阻尼系数和刚度系数输入到ADAMS仿真模型中,得到等效阻尼系数,并与直接采用迟滞环法得到的隔振器的等效阻尼系数进行对比分析。研究结果显示,两种方法得到的结果具有良好的一致性,证明了本文方法的可行性和可用性。本文方法还可得到以往传统方法难以得到的动态阻尼系数随频率的变化规律,对于隔振设计具有重要的参考价值。由于提出简化的等效模型,使得隔振器阻尼系数的测试更加快捷方便,本方法可推广应用于具有更多参数的隔振器阻尼系数的测量。

摘要：为了研究含有柔性关节的双连杆柔性机械臂的振动控制问题,采用绝对坐标方法对臂杆和关节进行建模,得到了刚柔耦合的双连杆机械臂动力学模型;对比研究了PD和LQR控制方法对柔性机械臂主动控制效果,针对柔性机械臂的实际工程需求,提出了一种LQR-PD联合控制策略,设计了相应的控制器并进行了仿真控制研究,同时结合搭建的双连杆柔性机械臂地面模拟平台进行了模拟实验。研究结果表明,该控制策略不仅能实现关节轨迹的精确跟踪,而且能有效抑制臂杆末端的残余振动,具有重要的工程价值和良好的应用前景。

摘要：对于在轨微小卫星而言,单粒子闩锁(Single Event Latchup,SEL)是最具破坏性的单粒子效应之一,其后果轻则损坏器件,重则使在轨卫星失效。首先介绍了SEL发生机理,分析并总结现有抗SEL的关键技术。其次提出了空间单粒子闩锁防护措施并设计了一种可恢复式抗SEL电源接口电路,实现对卫星星上设备的防闩锁及过流保护。最后利用脉冲激光模拟单粒子效应技术对具有飞行经验的芯片进行实验测试。实验结果表明,该电路能够准确地检测SEL的发生,有效解除SEL效应,保证系统运行稳定可靠。