空间引力波探测无拖曳技术现状与趋势

航天器无拖曳控制是实现引力波空间探测科学平台超静超稳运行的核心关键技术之一。目前,国内外各研究机构对航天器系统的动力学与控制进行了深入研究,并针对不同的探测频段需求提出了不同的探测任务。根据探测任务进行了航天器编队设计与控制的详细介绍和分析,对涉及的无拖曳与姿态控制、高精度惯性传感器与执行机构等原理和理论方法进行了深入的剖析。针对现已开展的空间引力波探测无拖曳航天器在轨飞行的演示验证整体情况进行详述和分析。在此基础上,提出后续开展相关研究中亟待解决的关键问题,指出未来无拖曳航天器系统动力学与控制的研究热点和趋势。     

基于直线基元角方向对几何关系直方图的目标识别方法

针对以往"角方向对几何"同类技术[6～8]提出了新的基于直线基元的几何不变特征关系,并使用该关系针对目标线集建立特征关系多维直方图,作为目标的几何不变特征,通过多维直方图匹配进行目标识别。实验证明该模式关系对于较规则的形体,其检测精度优于以往方法,可用于基于内容与结构的图像分析与目标识别系统中。     

试验方案评价的密切值方法及软件实现

分析了试验方案评价的要素和特点,针对试验方案评价决策中指标众多、指标层次划分困难、指标权重难以确定等问题,引入密切值模型的评价方法,并分析密切值模型的计算过程;基于MFC类库和VC开发环境,开发了密切值决策评价软件;给出试验方案密切值决策评价的应用案例,对软件进行测试,软件运行稳定,所得结果与理论分析一致.     

无线传感器网络动态汇聚节点调度算法研究

移动汇聚节点调度是传感器网络中一个新的研究热点.通过建立一个普适的多目标优化模型,提出了贴近实际的汇聚节点循环路径规划模型,采用以连续时间离散化为理论基础的时域-空域转化方法,将时域中的优化模型无损地转至空域中,从而大大减少了所涉及的变量数量,降低了求解的复杂度.通过实验可以看出,调度移动汇聚节点可以有效扩展网络的生命周期.     

舵机负载模拟器惯量失配加载补偿方法

针对舵机负载力矩模拟器输出等效惯量大于被加载舵机舵面惯量的舵机加载试验情况,研究了其力矩加载补偿方法,分析了其力矩加载误差,提出了针对不同误差源的提高仿真精度的技术途径。分析结果表明,此力矩加载补偿方法现实可行,提高了试验资源的利用率,具有较好的经济效益和现实意义。     

静止条件下轨道发射器瞬态电磁场分布有限元模拟

在电枢静止条件下建立了简单轨道发射器及块状电枢的三维有限元模型。利用ANSYS模拟得到了轨道及电枢内的瞬态电流密度分布。结果显示,在通电过程中电流趋向轨道内侧表面,并在电枢尾部与轨道接触处集中,电流线聚集是造成轨道和电枢之间放电烧蚀的最主要原因。同时得到的还有轨道发射器周围空间的瞬态磁场分布,其结果表明,感应磁场主要集中分布在靠近电枢尾部一侧的两轨道间,并向后延续到约等于4倍口径的长度,电枢所在的位置正好是磁场激增区域。     

基于轨道发射器烧蚀的结构优化设计及有限元模拟

从简单轨道发射器的结构组成和烧蚀机理入手,分析并总结引起简单轨道发射器烧蚀的原因,提出通过改变轨道发射器的结构来改善导轨烧蚀的方法,设计一套结构优化设计方案并对其进行相应的ANSYS有限元模拟,其结果证明该方案能够较好地解决电磁轨道发射器烧蚀的问题。     

基于间接互惠理论的合作生成算法研究

在快速变化的战场环境下,时间是制约作战效果的因素,能否尽快地寻找到最佳的合作伙伴是协同作战的关键。通过对现代战场时限的需求分析,建立了以时间为量化指标的战场作战单元合作模型。为了解决名誉值机制的合作生成算法产生的“马太效应”问题,运用合作博弈理论和间接互惠理论,提出了一种“好”“坏”直接评判机制的合作生成算法。仿真结果表明,“好”“坏”直接评判机制的合作生成算法比名誉值机制的合作生成算法稳定性更高。     

防止反编译技术研究

运用反编译技术可以对软件可执行二进制代码进行非法的修改或窃取其知识产权。为了防范这种情况,提出了在程序的汇编级转化直接跳转为间接跳转和插入伪造的跳转表以隐藏程序控制流的2种方法,来提高程序防止反编译的性能,增加软件分析的难度。     

新型直升机旋翼系统减摆阻尼器动态性能研究

参照某型直升机旋翼系统对减摆阻尼器的结构及性能的要求,首次研制了一种金属橡胶-钢丝绳索型减摆器。通过粘弹等效阻尼测试,结果表明这种减摆器能满足技术指标要求,且具有减振效果更优、性能更稳定和环境适应能力更强等优点,为直升机旋翼系统减摆器的设计与制造提供了一种新技术思路。