EMOEA/D-DE算法在卫星有效载荷配置中的应用

针对卫星有效载荷配置问题,提出了一种基于差分进化分解的改进多目标优化算法(EMOEA/D-DE)的有效载荷配置模型。该模型将配置问题转化为以卫星数、卫星冗余度为目标的多目标优化问题(MOP),并采用EMOEA/D-DE进行求解。此外,针对随机均匀初始化会导致种群在目标空间分布过于集中的问题,采用与优化目标相结合的随机初始化方法进行改进。实验结果表明,该模型所求解集的平均差异性在0.05以内,分布度值在0.9以上,具有较好的稳定性及分布性,且改进后的算法收敛速度提升近1倍,所求解的近似Pareto前沿相对更优。

定量遥感有效载荷配置方法与发展

针对定量遥感这一广泛应用于气象、海洋与环境等领域卫星的遥感技术,分析了各个领域的应用需求。为了解决如何根据定量遥感的应用需求,快速配置有效载荷,并合理设置有效载荷的探测谱段(频段)这一制约卫星发展的关键问题。提出了从探测目标着手的方法,首先,分析满足探测要素所需的谱段设置、指标要求和有效载荷配置类型,得出了有效配置载荷的方法和思路;其次,以全球云探测为例,验证本方法的合理性;最后,分析定量遥感有效载荷的发展重点和发展方向,为气象、海洋与环境领域等定量遥感卫星的长期发展提供技术支撑。

系留气球载雷达系统综合载荷配置研究

在分析系留气球载雷达系统特点的基础上,归纳了其在军事上的四种典型应用。针对系留气球载雷达系统在军事上的典型应用,分析了其使用环境特点,并进一步研究了船舶自动识别系统、飞机自动相关监视系统、雷达宽带成像、光电等态势感知传感器的特点,以及通信、电子侦察等任务载荷的特点。综合考虑使命任务、工作环境、载荷能力等各类因素的影响,提出了系留气球载雷达系统综合传感器和多任务载荷配置方案。

木星系科学探测研究与展望

为了更好地规划中国首次木星系科学探测任务,对国外历次木星系探测任务的发展状况进行了调研分析,包括7次飞越探测、2次环绕探测(伽利略号和朱诺号),归纳总结了木星系探测任务的科学目标、载荷配置及其探测成果情况,分析得到了木星系科学探测任务特点和启示。最后,在上述分析和待解决问题的基础上,提出了中国木星系科学探测任务的初步设想与发展展望。

不确定环境下无人机区域目标搜索及载荷参数影响

针对不确定环境下无人机区域搜索问题,建立了实时探测更新的搜索方法,提出了机载光电载荷参数优化配置策略。建立了基于二维离散网格的无人机区域搜索模型,采用概率地图描述目标信息的实时获取与更新;引入不确定度指标、目标网格的重访和网格探测次数控制,建立搜索目标函数;建立了基于粒子群算法的搜索路径滚动优化方法;通过对任务区域平均探测时间步数和误判概率的估计分析,建立了机载光电载荷参数优化配置策略。使用蒙特卡洛方法验证了区域搜索方法的有效性和光电载荷参数配置对搜索效率、误判概率的影响。

星载大气气溶胶及细颗粒物偏振遥感发展及趋势

针对星载大气气溶胶及颗粒物探测需求,介绍了大气气溶胶多参数遥感的基本原理,构建最优化反演算法实现对气溶胶微物理参数的反演。结合目前对大气细颗粒探测的迫切需求,从卫星遥感大气气溶胶的现状出发,分别介绍了多光谱、多角度以及偏振遥感大气气溶胶的典型星载仪器,对我国高分五号卫星的多角度偏振探测载荷(directional polarization camera,DPC)的亮点进行重点阐述,总结了目前卫星载荷探测大气细颗粒的特点及存在的问题,分析了未来大气气溶胶及细颗粒物遥感探测的发展方向及趋势,并提出后续天基气溶胶细颗粒物遥感载荷可能的技术体制及路线,为细颗粒物遥感载荷的发展提供了理论依据与方向。

月球穿透器与月震仪组网探测研究

提出了一种利用月球穿透器实现多点月震仪的布设,对着陆点选取、分离与下降过程、载荷配置及穿透器系统等进行了分析与设计。穿透器与环绕器分离后完成制动,下降并侵彻月球浅表,开展科学探测,并实现大尺度的月震仪布设。研究可为我国未来月球地震仪组网和月球基地建立提供参考。

Optimization of the fully grouted rock bolts for load transfer enhancement

The purpose of this study is to investigate the role of bolt profile configuration in load transfer capacity between the bolt and grout.Therefore,five types of rock bolts are used with different profiles.The rock bolts are modeled by ANSYS software.Models show that profile rock bolt T_3 and T_ with load capacity 180 and 195 kN in the jointed rocks,are the optimum profiles.Finally,the performances of the selected profiles are examined in Tabas Coal Mine by FLAC software.There is good subscription between the results of numerical modeling and instrumentation reading such as tells tale,sonic extensometer and strain gauge rock bolt.According to the finding of this study,the proposed pattern of rock bolts,on 7 + 6 patterns per meter with 2 flexi bolt(4 m) for support gate road.

Analysis profile of the fully grouted rock bolt in jointed rock using analytical and numerical methods

The purpose of this study was to investigate the effect of bolt profile on load transfer mechanism of fully grouted bolts in jointed rocks using analytical and numerical methods. Based on the analytical method with development of methods, a new model is presented. To validate the analytical model, five different profiles modeled by ANSYS software. The profile of rock bolts T3 and T4with load transfer capacity,respectively 180 and 195 kN in the jointed rocks was selected as the optimum profiles. Finally, the selected profiles were examined in Tabas Coal Mine. FLAC analysis indicates that patterns 6+7 with2 NO flexi bolt 4 m better than other patterns within the faulted zone.