导弹垂直发射转弯规律优化设计

防空导弹垂直发射转弯控制是一非线性最优控制问题。在优化设计垂直发射转弯规律时,粒子群算法存在易早熟而陷入停滞问题,而变尺度法对俯仰角规律初值敏感容易发散,且计算量大。利用粒子群算法无需手动设定初始值、速度快的特点,将其优化结果作为后者的初始值,然后利用变尺度法较强的局部搜索能力逼近最优解。采用这2种算法简单串联的方法优化得出的垂直发射转弯控制规律,经仿真验证可满足速度、攻角、过载等约束条件,俯仰角速度和攻角变化规律与工程经验一致。

速度时变情况下多飞行器时间协同制导方法研究

针对无动力飞行器在速度时变情况下的同时攻击问题,提出基于非线性扩张状态观测器的分布式时间协同三维制导方法。定义飞行器的总前置角以推导简化的相对运动方程,并选取飞行器与目标的相对距离和接近速度为协调变量。考虑实际中飞行器速度时变的情况,把速度变化率建模误差及外界干扰作为扰动,弥补了已有方法对速度严格限制为常速的不足。为了估计系统扰动,设计非线性扩张状态观测器,并证明了带扰动估计的一致性控制协议可以保证多飞行器系统攻击时间的有界一致性。基于该控制协议的时间协同制导律由于在飞行器速度方向与视线方向之间始终存有夹角,当时间协同基本达成时切换成前置角有限时间收敛制导律,以保证最终的制导精度和攻击效果,两种制导律采用模糊逻辑规则平滑连接。通过仿真实验验证了所提制导方法的有效性以及优势。

新一代大型运载火箭长征五号控制技术

新一代大型运载火箭长征五号的控制精度、控制品质、系统架构、飞行可靠性已达到国际先进水平。系统介绍了长征五号控制系统的关键技术,即超20吨级有效载荷的大推力直接入轨高精度制导控制、覆盖超地球第二宇宙速度地火转移轨道的全域强适应制导控制、千吨级运载火箭助推和芯级异类发动机联合摇摆控制等多项技术。其成果填补了中国空白、大幅提升了中国自主进入空间的能力。

长征五号运载火箭探火轨道高精度制导技术

长征五号火箭发射天问一号探测器进入地火转移轨道(探火轨道),是中国航天60年来首次冲出地球束缚、奔向火星。针对长征五号运载火箭将有效载荷送入地火转移轨道的适应性难题,提出了一种适应探火轨道的高精度制导技术,并给出了制导设计方案及相应的仿真结果。长征五号火箭探火轨道高精度制导技术实现了火星探测器的高精度入轨,入轨指标达到了工程任务要求的百分之三的量级,标志着中国火箭具备执行地外行星探测任务的能力。

“三高发展”与“创新驱动”双动能管理法与创新实践

在中国航天科技集团有限公司第七次工作会上,吴燕生董事长指出“集团公司在取得辉煌成就的同时,暴露出体制机制、管理模式、运行效率等多方面存在着不适应、不平衡”。在中国运载火箭技术研究院全面深化改革动员大会上院长提出:“要由简单任务思维向企业经营思维转变,从‘只保成功’的直线思维向‘三高’(高质量、高效率、高效益)的立体思维转变。”北京航天自动控制研究所对照上级要求,在深入分析工作任务及特点的基础上,从管理本质出发,紧紧围绕“高质量、高效率、高效益”与“创新驱动”两大推动发展和管理提升的动能,构建“三高发展”与“创新驱动”双动能管理法,并深入创新实践,分析采集数据、细致策划、精准实施、闭环控制,实现全面完成责任令目标、圆满完成科研生产任务、管控风险、管理转型的目标。

基于交叉熵优化的多飞行器在线协同目标分配方法

在线协同目标分配技术是支撑多飞行器自主协同作战的关键,为此,针对多飞行器在线协同目标分配问题进行研究,综合考虑飞行器性能、命中概率、目标价值等因素建立了约束条件模型和代价指标评估模型,提出了基于交叉熵的在线协同目标分配策略求解算法,经不同计算规模下的数学仿真分析,验证了本文方法对于解决在线目标分配问题的计算实时性和有效性。

铁磁元件J-A磁滞模型参数辨识

对电网特殊运行状态仿真时,常要建立考虑磁滞效应的铁磁元件模型。根据测量得到的磁通-电流特性,通过参数辨识建立铁磁元件J-A磁滞模型。根据铁磁元件的磁通电流关系向磁化强度与磁场强度关系的推导结果,建立了JA磁滞方程参数辨识模型,并给出了参数优化辨识的方法;在Matlab环境下编制了J-A方程参数辨识的优化目标函数,用遗传算法工具箱(GADS)对J-A模型参数进行辨识。结果表明,建立的参数辨识模型正确、有效。

“减、加、建、控”科研管理方法

一、项目背景北京航天自动控制研究所系统方案研究室是北京航天自动控制研究所在研型号和背景预研型号控制系统方案论证、系统研究与验证的总体单位。笔者综合分析内外部环境,梳理科研任务、技术创新等方面的形势,结合研究室当前发展情况,发现目前科研生产任务具有如下特点:一是国家重大科技工程任务密集开展,高强度密集研制、发射成为常态。

制导、姿控、仿真协同设计平台的研制与实践

为了适应多任务并举、协同设计、快速论证的要求,通过制导、姿控、仿真协同设计平台的研制与实践,将商业软件、自研设计工具、仿真模型、控制算法规范化,设计流程工具化,系统方案模块化,实现了隐性知识显性化及制导、姿控、仿真设计的协同化,提升了设计效率,使制导、姿控、仿真从传统的研制模式向设计流程自动化的并行协同研制模式转变。

基于序列凸规划的运载火箭轨迹在线规划方法

针对大气层内气动力对轨迹规划求解实时性与收敛性的影响,提出一种基于模型补偿序列凸规划的大气层内火箭轨迹规划方法。该方法的核心思想是通过设计一种序列补偿的方式,将火箭动力学中非线性项(气动力加速度与重力加速度)与过程约束项(动压、过载约束等)进行凸化,从而将轨迹规划问题转化为序列凸规划问题而得到快速求解。在此基础上,本文理论分析了该序列凸规划方法的收敛性,保证该方法能够收敛到原问题的最优解。数值仿真表明,该方法能够完成大气层内的火箭上升段与垂直着陆段轨迹在线规划任务,方法的收敛速度能满足轨迹在线生成的实时性要求。

带有控制变量变化率约束的伪谱轨迹优化方法

基于伪谱法提出一种能够求解带有控制变量变化率约束的轨迹优化方法。首先,应用伪谱法将轨迹优化转化为非线性规划;其次,引入有限差分法将控制量变化率约束转化为相邻离散点处控制量的线性约束;然后,应用非线性规划算法求解带有线性约束的非线性规划;最后,采用带有控制量变化率约束的轨迹优化问题对方法进行了验证。仿真结果表明,此方法能够快速求解带有控制量变化率约束的轨迹优化问题,与引入控制量导数作为虚拟控制量的传统控制量变化率约束处理方法相比,此方法计算量更小,并且避免了虚拟控制量振荡问题,更容易收敛,综合效果是能够将优化耗时减少大约80%。

分析插值误差和斜率的轨迹优化网格细化方法

提出一种基于插值误差和斜率分析的轨迹优化自适应网格细化方法,包括节点插入算法和节点删除算法。节点插入算法分析各个离散节点的控制变量的插值误差。若插值误差较大,则在该节点周围增加节点细化网格;否则,不进行细化。节点删除算法分析各个离散节点处的控制变量斜率。若某个节点的左斜率和右斜率都为零,那么删除该节点;否则,保留该节点。采用三个典型的轨迹优化算例验证了所提出的方法的有效性和特色,并且与其它几种网格细化方法进行了对比。仿真结果表明,本文方法生成的网格规模较小,需要的网格迭代次数较少,能够快速、高精度求解非光滑轨迹优化问题。

服务导向的供电企业电力营销发展策略研究

科技进步与经济有突飞猛进的发展,电力企业的改革迎合了整体形势,对企业持续作出革新。电力企业已挣脱从前的独家垄断以及多足鼎立的格局,确立了新的市场体制。该背景下,国家电网必须时刻迎接市场的检验,优化电力营销服务。供电企业体制改革需要持续深化,制定长远的发展目标。总之,电力营销服务必须树立先进的管理意识与企业形象,抢夺市场和赢得消费者的信赖。故而,探索电力营销优质服务及其发展策略对电力企业今后的发展有长远的意义。

金箔材料在绘画创作中的应用研究

在艺术绘画创作中,金箔是一种重要的材料,其本身自带光芒的特点吸引了海内外无数艺术家以金箔为材料进行艺术创作。本文分析了金箔在国内外绘画艺术中的运用,梳理了其工艺特征,从色彩、工艺、图案等方面探讨了金箔绘画的艺术风格。

基于长江江豚文化的品牌文创产品应用研究

长江江豚是国家一级保护动物,十分需要引起社会的关注。如今,品牌文创是无形文化资产,对文化传播起着至关重要的作用。希望通过对江豚文化和品牌文创的研究,唤起大众保护长江江豚的意识。

基于可持续理念的家具设计研究

家具是制造业的典型代表,将可持续设计理念融入家具设计具有非常重要的现实意义。本文基于对可持续设计理念的分析,分析了家具可持续设计的现状,并提出了我国家具可持续设计的若干策略。

基于情感表达的视觉交互设计研究

随着新媒体技术的发展,设计越来越向着情感化、多元化、交互化发展。本文梳理了交互设计的内涵,分析了视觉交互设计中情感要素的重要性,并探讨了情感在视觉交互设计中的方法,提出从人的生理特征需求出发,通过创建时代回忆场景,寻求恰当的设计元素突出视觉交互设计中的情感表达。

互联网技术在高校艺术教育创新中的应用途径研究

随着互联网技术的普及,高校艺术教育也呈现出网络化的发展趋势。当前,以互联网技术为核心的现代艺术教育技术的创新与应用已成为21世纪教学的重要课题,本文梳理了互联网技术在高校艺术教育中的应用现状,分析了互联网与高校艺术教育结合的重要性,并指出了二者结合的途径形式。

论大数据在电力营销中的应用

伴随着国内经济发展呈现出新常态,电动汽车、智能电网、能源互联网等新生事物不断涌现,使得经济发展速度更快,也让电力企业迈入全面深化改革的关键阶段,电力业务应用数据得到持续的增长。积极发挥大数据优势,提出电力营销策略,就能够帮助供电企业解决营销方面的问题。所以,本文针对大数据在电力营销中的具体应用进行分析,希望可以找到有效途径,帮助电力企业积极开展营销。

精细化电力营销服务管理策略解析

从目前的市场体制来看,供电企业改变了以往的运作模式,企业除了要保证社会效益之外,还要提升经济效益。正是有了这个目标,供电企业不得不转变以往的工作方法,重新调整自己。供电企业最常采用的是精细化管理策略,它对企业自身的发展有着重大影响。供电企业之所以选择这种策略,是考虑到各方面因素,这也是当前最合适的运行模式。本文先对精细化管理展开了深入探讨,接着阐述了精细化管理对供电企业的重要性。