新时代航天企业宣传思想工作“1 + N”创新模式研究

企业宣传思想工作是向企业员工进行理论学习教育、宣传交流合作的重要阵地。加快建设航天强国背景之下,新时代航天企业加强宣传思想工作既有助于厚植思想沃土,筑牢职工理想信念之基,也有益于凝聚工作动能,推进企业平稳长效发展。就现实情况而言,航天企业宣传思想工作在队伍建设及方式方法仍面临重重困境。通过探索“1 + N”创新模式,形成具有航天特色的企业宣传品牌,是解决现实问题助推企业高质量发展的有力支撑。

某精确制导炸弹舱体连接螺钉的疲劳计算

针对精确制导炸弹在随机振动过程中出现的舱体连接螺钉断裂问题,提出了一种带有预紧力螺钉的疲劳计算方法。基于Palmgren-Miner线性累计损伤理论和Goodman疲劳损伤计算方法,运用有限元方法对带有预紧力的舱体连接螺钉进行随机振动疲劳计算,校核舱体连接螺钉的疲劳寿命,为精确制导炸弹舱体连接螺钉的疲劳计算提供了一种理论计算方法。

察打一体无人直升机机弹相容性技术研究

察打一体无人直升机因其机动灵活、可垂直起降、定点悬停实施精确打击等优势,越来越受到国内外市场的重视;然而相较于载人直升机,其机弹相容性问题更加突出。本文通过建立导弹动力学、尾喷流场等模型,对无人直升机发射空地导弹的离轨过程、尾喷流场、弹道以及载机响应进行了仿真和分析,给出了设计过程和方法,并进行了试验验证。结果表明,通过设计可有效地降低导弹与直升机间的相互作用,对同类轻小型察打无人机的研制也有一定的指导作用。

卫星光轴复合指向控制方法研究

卫星平台搭载光学载荷对空间运动目标进行跟踪指向技术已经成为卫星发展的重点,为了提升卫星光轴的指向范围、跟踪精度和机动性,仅依靠卫星的姿态调整已无法提升卫星光轴的性能。通过对由卫星姿态、星载光电转台和快反镜组成的卫星复合光轴指向系统的分析,需三者协同工作,输出有效叠加,才能有效提升卫星光轴的指向范围、跟踪精度和机动性。对卫星姿态控制系统、星载光电转台控制系统、快反镜控制系统进行研究建模后,确定了三者的作动频带。通过建立辅助PQ单位反馈系统,运用频率响应法设计复合指向控制器,模拟某轨道的卫星与跟踪目标的相对运动轨迹作为仿真模型的输入。仿真数据表明卫星光轴的跟踪指向误差由0.6°下降到了0.05°,证明了复合指向控制律有效提升了卫星光轴的性能。

可实现以期望角度过顶迂回打击的制导律设计

在已有的小型导弹角度约束制导律设计中,对敌方目标打击角度约束范围往往有限。为了扩大角度约束的可行范围,实现对目标的全方位打击,基于双圆弧原理设计了可实现过顶迂回打击的制导律。首先,建立了导弹的末制导段相对运动模型,然后对双圆弧曲线拟合的原理进行了介绍和推导证明,对于两段圆弧的关键参数进行了推导,最后基于该原理设计了一种可从任意角度打击目标的制导律。仿真结果表明,该制导律能够实现的角度约束范围相对偏置比例导引律大幅提升,可以实现对固定目标的过顶迂回打击,控制命中角度能力较强,末端过载的峰值较小,控制能量也远小于BPNG(biased proportional navigation guidance law),命中精度满足要求,具备较好的工程应用价值。

粗糙集理论在钢轨表面缺陷分类中的应用

基于机器视觉的钢轨表面缺陷检测系统已被广泛使用,但之前的工作大都关注于缺陷的检测,对缺陷的后分类研究却鲜有涉及。缺陷后分类不仅可实现扣件异常的归类,而且有利于去除诸如泥污、斑点、噪声、轨缝等造成的干扰。本文提出的缺陷分类方法包括2个步骤:首先基于几何形状和灰度统计实现了缺陷分类特征的快速提取;然后利用粗糙集理论提取了缺陷的分类规则。试验结果验证了提取特征的有效性,在测试集上的分类精度达到90.8%,取得了令人满意的分类结果。

复杂电磁环境下的抗干扰GNSS授时终端设计

全球卫星导航系统(GNSS)授时终端是通过接收、解算卫星导航信号,获取高精度时间信息,并提供NTP、B码、PTP、串口等高精度授时服务的设备。当前的战场、靶场电磁环境日益复杂,使得GNSS授时终端精度下降甚至不可用或获取虚假时间、空间、速度信息,均对GNSS安全应用提出严峻挑战。设计了一款适用于复杂电磁环境下的抗干扰授时终端,用于解决GNSS信号在靶场等复杂电磁环境下易受干扰的问题,确保GNSS信号在干扰条件下仍能持续可靠地提供高精度授时服务。抗干扰授时终端基于7阵元自适应调零天线,通过GNSS、长波和光纤IRIG-B码参考源完好性监测,结合高精度时差测量和数字锁相控制技术驯服内置时钟,采用模块化设计输出秒脉冲(1PPS)、IRIG-B码、报文、NTP等多种授时信号,同时支持TTL、RS485、空接点、RJ45、光纤、RS232等多种电平接口。性能测试结果表明,相对于标准信号,北斗参考信号同步误差约15 ns,光纤B码同步误差约40 ns,长波参考源同步误差约150 ns,设计的授时终端在最大干信比70 dB的六宽带干扰环境下依然能够提供高精度授时服务。

基于非递归方法的空地导弹姿态控制系统设计

受到复杂飞行环境以及自身装配精度的影响,空地导弹在飞行过程中气动参数快速变化并且存在模型不确定性。为了解决这一问题,提出了一种基于非递归方法的空地导弹姿态控制方法。该方法通过干扰观测器观测模型不确定性和气动参数的摄动,并通过非递归设计方法进行前馈补偿,实现系统的稳定。最后,针对某型空地导弹的俯仰通道模型进行数字仿真验证。仿真结果表明,所设计的控制器具有强鲁棒、快速收敛等控制性能。与经典控制方法和其他递归类方法相比,该方法收敛速度提升约50%,同时该控制器结构简单,便于在实际工程中应用。

基于时变AR模型的MEMS陀螺抗野值Kalman滤波

陀螺是框架式导引头控制稳定平台和解算视线角速度的重要器件。随着微机械陀螺(MEMS)广泛应用于低成本框架式导引头,许多学者开展了对MEMS陀螺的研究来提高导引头的制导精度。针对导引头MEMS陀螺输出噪声大、滤波后延时大的问题,提出了一种利用遗忘因子递推最小二乘进行时变AR模型建模并与抗野值Kalman滤波相结合的方法。利用遗忘因子递推最小二乘对AR模型进行参数估计,将实时AR模型的结果应用到自适应抗野值Kalman滤波中进行随机误差补偿。经过仿真和实物测试,时变AR模型抗野值Kalman滤波的均值、方差、Allan方差的噪声项比原始数据减少了90%以上,表现出比Kalman滤波更好的效果。