一种共轨道面双星环绕编队飞行的方法

应用 Tschauner-Hempel方程 ,对航天器近距离相对运动进行了分析 ,得出实现编队飞行条件 ,并给出了用两次脉冲推力实现双星共轨道面椭圆环绕编队飞行的方法。仿真结果表明 ,两次 0 .5 5 m/s的脉冲推力可以实现 5 0 0 km参考轨道上长半轴为 2

简单二体引力模型用于空间目标轨道面交线确定的效果分析

在空间目标碰撞预警分析中,准确地计算出空间目标的轨道面交线是进行地心距筛选、时间差筛选的前提,目前较多使用的快速确定轨道面交线的方法为简单二体引力模型.深入分析该模型,比较了其计算的空间目标轨道面交线与STK计算结果的差异,指出了简单二体引力模型在计算空间目标轨道面交线时的局限性,认为轨道摄动是影响轨道面交线计算准确性的主要原因,应该采用更能反映空间目标实际运动规律的改进的二体引力模型的方法.

一种地铁轨道面三维中心线的自动生成方法

三维轨道面中心线是进行地铁断面虚拟测量的先决条件.对地铁轨道面二维设计信息,利用空间关系赋属性的方法,获取地铁纵断面图中里程-高程对应关系,在此基础上,利用里程匹配的方法匹配生成三维轨道面中心线.以武汉某地铁轨道面二维设计信息为例,进行中心线匹配实验,实验结果表明,方法能够有效生成地铁三维轨道面中心线.

美国联邦通信委员会批准“星链”加轨道面

美国联邦通信委员会(FCC)2019年12月19日宣布批准太空探索技术(SpaceX)公司增加“星链”卫星可用“车道”数的请求,称该公司可把其550km高度卫星部署到72个轨道面内,而这是FCC于2019年4月批准的可用轨道面数量的3倍。FCC还拒绝了立方星运营商开普勒通信公司要求驳回SpaceX公司这项申请或推迟相关决定的请求。

恩梯恩开发出轨道面静态强度出色的滚珠轴承

恩梯恩（NTN）公司于2013年5月17日宣布，开发出了用于汽车差动齿轮及变速箱的、提高了耐压痕性能的深沟滚珠轴承。新产品通过热处理实施了表面改质，提高了轴承轨道面的静态强度，可替代原来差动齿轮等使用的圆锥滚子轴承。利用新款轴承有望降低汽车燃耗，提高汽车生产效率。

基于数值模拟的轨道踏面累积疲劳寿命分析

轨道踏面结构疲劳破坏是轨道式集装箱门式起重机(轨道吊)上小车轨道踏面损伤的主要表现形式,准确分析小车轨道踏面的累积疲劳寿命对保障轨道吊的安全运行至关重要.以广州港某轨道吊的轨道踏面为研究对象,通过对某轨道吊的轨道踏面长时间的现场监测,获得轨道踏面在不同负载下的应力状况.然后,利用多体动力学软件ADAMS和有限元软件ANSYS对轨道踏面仿真研究,获得模拟的应力状况;将两种模拟获得的应力与实测结果进行对比分析,判断动力学和静力学仿真的可行性.其次,使用多体动力学软件和静力学软件的应力数据对轨道踏面进行疲劳寿命预测,获得轨道踏面的累积疲劳寿命;再将动力学仿真和静力学的仿真结果对比分析,提高轨道寿命预测的精确性.最后,结合可编程逻辑控制器(PLC)大数据库计算出轨道踏面的剩余疲劳寿命.本研究验证了动力学和静力学仿真的可行性以及预测疲劳寿命的准确性,以期为港口轨道吊结构损伤故障分析提供参考依据.

对异面椭圆轨道目标航天器的长期绕飞轨迹设计与控制

研究了绕飞卫星对异面椭圆轨道目标航天器进行长时间绕飞观测的轨道设计与控制问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的长期绕飞轨迹设计模型;得到了绕飞轨迹以目标航天器为中心且保持封闭的条件。然后,考虑绕飞轨迹安全性和完成任务的相对距离需求,针对具体目标设计了长期绕飞观测轨道。绕飞过程中存在的摄动和误差影响会使绕飞轨迹不能保持封闭,不满足任务需求,为此采用双脉冲方法对绕飞轨迹进行控制。仿真结果表明,对运行在异面椭圆轨道上的目标航天器,所建立的绕飞轨迹设计模型和轨迹控制方法可以用于长期绕飞轨迹设计与控制中。

多脉冲异面交会对接转移轨道的优化

针对三维空间交会对接中的异面非圆轨道转移规划问题,提出了一种基于粒子群算法(PSO)的多脉冲异面交会对接能量最优的转移轨道优化算法。该算法以二体动力学方程及脉冲变轨理论构造空间多脉冲异面交会对接优化模型;通过引入Lambert算法处理终端约束条件,减少未知变量的个数从而简化问题。然后,将追踪飞行器变轨过程中脉冲的作用时刻、方向、大小设计成待优化变量,以交会对接过程中消耗能量、终端约束条件等为目标函数,基于PSO优化了最省燃料转移轨道。在MATLAB中对四脉冲交会对接问题进行了仿真测试,并与相同初始条件下,采用Lambert算法的双脉冲交会对接仿真结果进行了对比。结果显示:在本文所给算例条件下,采用PSO优化的四脉冲交会对接过程所需速度增量为4.4243km/s,而采用Lambert算法的双脉冲对接过程所需速度增量为11.2691km/s,前者节省了60%的能量。数据表明,设计方案有效节省了燃料消耗,从而证明了设计方法的有效性。

应用非线性规划求解异面最优轨道转移问题

研究了一种应用非线性规化求解有限推力作用下异面最优轨道转移问题的方法。采用改进春分点根素形式的高斯行星方程,从庞德里亚金极小值原理出发,将有限推力作用下异面最优轨道转移问题转化为两点边值问题;在考虑边界条件、横截条件及开关函数的前提下,将两点边值问题转化为针对协状态初值等的参数优化问题;最后应用非线性规划方法求解形成的参数优化问题。本方法特点是能得到开关函数从而得到最优发动机开关机逻辑。文章最后通过一个仿真计算,演示了完整的求解过程,验证了方法的有效性。

对异面椭圆轨道目标航天器绕飞的相对导航算法

研究了小卫星对异面椭圆轨道目标航天器绕飞的相对导航问题。首先建立了适用于目标航天器运行在椭圆轨道上的二阶状态方程;分析了2个航天器间的量测几何关系并得到量测方程;采用适用于处理复杂非线性模型的无味卡尔曼滤波器进行相对导航计算。仿真计算结果表明,在对异面椭圆轨道目标航天器进行绕飞的过程中,所提出的相对导航方法能够实现对相对位置和相对速度的精确估计。

有限仿射群作用下面的轨道生成的格

设AG(n,Fq)是Fq上的n维仿射空间,而AG(n,Fq)=AG(n,Fq)∪{ },AGLn(Fq)是Fq上的n次仿射群.设F是AGLn(Fq)作用下的一个轨道,用L和L 分别表示F中面的交和联生成的集合.讨论了各个轨道生成的集合之间的包含关系,一个面是给定由F生成的集合中一个元素的条件,何时L和L 作成几何格.

综掘工作面抽尘净化系统除尘器承载车优化设计研究

针对综掘面抽尘净化系统原除尘器承载车经常出现脱轨、翻车问题,通过轨道变形模拟实验,分析抽尘净化系统原除尘器承载车脱轨、翻车影响因素,得出除尘器承载车优化设计结构;通过采用自适应轨道面车架和自适应轨道面车轮结构,解决了在轨道变形较大时除尘器承载车脱轨、翻车事故。

TM65m天线基础和轨道沉降及对天线指向的影响

天马望远镜（简称TM65 m）所建地区属于软土层,为保证望远镜高指向精度,需要坚实的基础支撑高精度的方位轨道平面。2012年7月～2015年7月,基于精密水准测量系统,采用闭合法对基础沉降及轨道面精度共进行了11次测量。测量数据表明基础沉降逐渐趋于均匀沉降,轨道面均方根误差为0.47 mm。测量结果显示天线的基础沉降和轨道面高程随方位角的变化具有相关性,说明基础沉降直接影响了轨道面的精度。采用实验、仿真和理论相结合的方法分析轨道面不平度引起的天线方位轴在东西和南北方向的误差。首先,线性插值测量的轨道不平度数据,提取某方位角对应的天线方位滚轮6支点的高程,然后将高程差作为约束边界条件施加到有限元模型上,最终仿真分析获得不同方位角下方位轴的倾斜量。同时,利用安装在天线座架上的电子倾斜仪对轨道面不平度进行测量,建立了倾斜仪x和y向输出数据与方位轴倾斜及对应方位角的关系模型,经拟合计算得到方位轴的倾斜量随方位角的变化关系曲线。仿真和理论分析结果具有很好的一致性,轨道面不平度对指向精度的影响在±4″内,分析结果为天线指向模型修正提供了依据。

浅谈门槽不锈钢弧面轨道的切削加工

文章针对不锈钢材料的加工特性差及门槽弧面轨道弧面加工困难等技术问题 ,介绍了三种不同的加工方法 ,并进一步作了比较分析 。

太阳同步轨道卫星中继测控天线覆盖特性优化研究

我国天链一号数据中继卫星系统的初步建成,大大提高了低轨用户卫星的测控效率,但用户卫星中继测控天线有限的波束角影响了其对数据中继卫星系统的覆盖率。为此,文章提出一种垂直于卫星轨道面方向的准半球状增益中继测控天线布局方式,适用于整星尺寸较大或使用晨昏轨道的太阳同步轨道(SSO)卫星。这种方式充分利用该方向对中继卫星的长时间可视弧段,能有效提高中继测控的覆盖率,对天链一号数据中继卫星系统的覆盖率在95%以上。同时,单个中继测控弧段的平均时长约为60min,弧段之间的平均等待时间约为20min。其覆盖特性的各项指标相比于常规的对天面中继测控天线具有明显的优势,能显著提高中继测控任务的实时性和灵活性。

低地轨道小卫星星座优化问题研究

以低地轨道小卫星星座为研究对象 ,着重从星座覆盖性能考虑出发 ,详细阐述了局部覆盖小卫星星座优化设计的一般方法与思路。针对某一类型任务对两轨道面和三轨道面星座进行了优化设计 ,阐述了在一定约束条件下星座优化设计的关键因素以及不同轨道面数目下星座优化的潜力和特点 ,并进行了仿真分析。

吉利未来出行星座

2024年2月3日,吉利未来出行星座第二个轨道面11颗卫星,在西昌卫星发射中心成功发射入轨。吉利未来出行星座是由时空道宇建设的全球首个商用通信、导航、遥感一体星座,旨在为人类未来出行领域,如自动驾驶、智能网联、消费类电子领域提供高可靠、低成本的应用服务。吉利未来出行星座是国内唯一采用整个轨道面形式部署的星座,计划在2年内完成轨道高度600km的72颗50°倾角共8个轨道面卫星星座的一期组网部署,一期实现全球实时数据通信服务。目前星座共规划两期,二期将扩展至168颗,实现全球厘米级高精定位服务。同时,星座卫星搭载AI遥感功能,提供1~5m高分辨率遥感图像产品及服务,赋能生态环境监测等领域。

低轨卫星通信应用场景创新渐入佳境

9月6日凌晨2时30分,吉利未来出行星座第三个轨道面在太原卫星发射中心以一箭10星方式发射,卫星顺利进入预定轨道,10颗卫星状态正常,发射任务取得成功。据了解,吉利未来出行星座是由吉利控股集团旗下浙江时空道宇科技有限公司(以下简称“时空道宇”)建设并运营的全球低轨通信星座。此前时空道宇已发射两个轨道面,有20颗卫星在轨运行。此次成功发射后,3个轨道面30颗卫星可实现全球90%区域24小时覆盖,计划今年年底正式向海外用户提供卫星通信服务。

弹道导弹在被动段突防的脉冲式异面变轨方法

弹道导弹由于其沿着固定的弹道飞行很容易被敌方拦截。因此,突防技术的发展是提高弹道导弹生存能力的重要手段之一。根据导弹防御系统的特点,提出了一个基于脉冲式异面变轨的弹道导弹突防的方法。利用这个方法设计出来的弹道是由几根不在同一平面的椭圆孤段组成。给出了限制脉冲点火的约束条件。

伽利略卫星的等势面和正常重力场

给出了轨道面接近赤道面的轨旋同步卫星的正常重力场在等势面上分布的展开式,并讨论了潮汐对其正常重力场的影响.利用这一方法,讨论了伽利略卫星正常重力场及其在等势面上的分布,以及木星的潮汐对伽利略卫星的正常重力场的影响.计算表明,潮汐对伽利略卫星的正常重力场影响不大.其径向的影响grt大约是10-3-10-5m/s2的量级,与重力场在经度和纬度方向的分量接近.通过估算,月球的重力场所受到的潮汐影响要比绝大多数伽利略卫星受到的潮汐影响小.