摘要：离子液体电喷雾推力器是目前热点研究的一种静电式微电推进装置,影响该类推力器性能的核心部件之一是发射极,其制造技术已成为离子液体电喷雾推力器研制的关键技术之一。结合离子液体电喷雾推力器工作原理和发展历程,分析了毛细管型、外部浸润型和多孔材料型三类发射极的推进剂输运特点和制造需求;回顾和梳理了三类发射极的典型制造材料与相关制造技术,总结评述了离子刻蚀等不同制造技术的优缺点;针对较为成功的基于多孔材料的超快激光制造技术,从发射极设计、新型材料制备、超快激光与材料作用机理等角度提出了发展建议。

摘要：为解决连续空间追逃博弈(PEG)问题,提出一种基于多组并行深度Q网络(DQN)的连续空间PEG算法。应对连续行为空间中为避免传统强化学习存在的维数灾难不足,通过构建Takagi-Sugeno-Kang模糊推理模型来表征连续空间;为应对离散动作集自学习复杂且耗时不足,设计基于多组并行DQN的PEG算法。以4轮战车PEG问题为例设计仿真环境与运动模型,进行了运动计算,并与Q-learning算法、基于资格迹的强化学习算法、基于奖励的遗传算法结果相比对。仿真实验结果表明,连续空间PEG算法能够较好地解决连续空间PEG问题,且随着学习次数的增加不断提升问题处理能力,具备自主学习耗时少、追捕应用时间短的比较优势。

摘要：针对飞行器再入姿态运动设计了一种基于扩张状态观测器(extended states observer,ESO)的预测控制方法。为了降低系统的阶数,将姿态系统分成姿态角子系统和姿态角速率子系统,分别设计控制器。采用动态逆方法将运动方程线性化,并基于此推导了解析的最优预测控制律。为了提高控制器的精度和鲁棒性,采用ESO对模型误差和不确定扰动进行估计,并在预测控制律中进行补偿。最后证明了算法的稳定性。通过六自由度仿真分析,验证了控制方法的良好性能。

摘要：针对同时受时间与燃料约束的航天飞行器多轨道间机动问题,研究了两类变轨机动方式四种特殊情况的边界问题.考虑机动、路径和燃料约束构建了以最短总机动时长为目标的规划模型,设计了基于改进蚁群算法的机动策略寻优算法,提出了一种满足快速机动需求的共面多轨道间机动规划方法.通过算例计算,验证了多轨道间机动规划方法的有效性,得到了在有限时间及有限燃料条件下的最优机动方案.说明了在一定范围内提升变轨速度冲量或选择非开普勒径向机动更有利于航天飞行器快速机动能力的生成.

摘要：为了满足卫星在线仿真需求,提出基于卫星遥测数据的轨道仿真计算方法。针对轨道动力学特性和仿真精度要求,选取了合适的数值积分方法。设计了遥测数据实时驱动下的轨道推算方法,通过优化轨道更新频率和合理设置积分步长,提高了运算效率。并基于此进一步设计了相对轨道推算方法,能够为卫星协作或对抗仿真提供支撑。提出的方法减小了在线计算量,采用某颗低轨卫星GNSS轨道数据进行验证,计算速度和精度能够满足多星在线仿真需求。

摘要：针对GEO卫星在轨服务,从服务星轨道机动策略和燃料优化两方面开展研究。首先对比分析了霍曼变轨式、机动漂移式、径向机动式和兰伯特变轨式4种工程上常用的轨道交会策略,并根据目标距离设计了轨道交会策略的选择方法。然后采用遗传算法对多目标在轨服务问题进行优化,得到了任务时间约束下的最优飞行路径。该方法将工程中常用的轨道机动策略与优化方法结合起来,具有较高的工程应用价值。

摘要：为了清除在轨航天器临近空间碎片,建立了天基激光系统仿真模型,并对比分析了两种典型尺寸下的天基激光清除空间碎片方法下的仿真结果;同时在系统设计过程中采用太阳能板与大口径可折叠发射望远镜的设计理念,降低了发射成本并提高效费比。结果表明,10 cm尺寸的空间碎片可以采用烧蚀反喷模式,而1 cm尺寸的空间碎片在直接烧蚀模式下则更具优势。此研究为后续天基激光系统清除空间碎片提供了技术参考。

摘要：从模拟训练的作用、应用和发展出发,结合在轨服务的特殊性,概述了在轨服务模拟训练仿真系统建设的必要性。根据实际需求,梳理了建设在轨服务模拟训练仿真系统的建设目标和设计原则。并以此为指导,从系统组成、流程、接口和架构等方面出发,对在轨服务模拟训练仿真系统进行了概要设计,为系统建设提供借鉴。

摘要：针对传统方法在空间非合作目标小脉冲轨道机动检测过程中性能不佳的问题,在构建了一种基于相对角动量的新型待检特征量的基础上,提出了利用无源光学相机仅测角信息的轨道机动检测新方法。首先,在轨道坐标系下建立了基于Clohessy-Wiltshire方程的相对动力学模型和相机偏离质心安装时的相对视线角测量模型;然后,给出了相对角动量的定义并量化分析了以相对角动量作为机动检测特征标志的优越性;接着,设计了基于二次滑窗方差比值的机动检测算法框架;最后,通过数值仿真对所提算法进行了有效性验证和性能分析。仿真结果表明,该方法可以实现对近圆轨道目标的快速轨道机动检测,机动时间点检测误差在60 s以内。