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面向地外天体探测的机器人能源自主补给系统设计与集成试验
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作者 刘天宇 李泰博 +1 位作者 胡能浩 刘红卫 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第5期600-610,共11页
远离地球进行地外天体探测的机器人系统,在无人条件下长期执行任务需要自我维持。借鉴自然界生态圈的运行机制,提出了机器人生态圈概念,给出了基于突变点检测和无线充电的机器人能源补给方案,并进行了地面试验验证。移动机器人通过激光... 远离地球进行地外天体探测的机器人系统,在无人条件下长期执行任务需要自我维持。借鉴自然界生态圈的运行机制,提出了机器人生态圈概念,给出了基于突变点检测和无线充电的机器人能源补给方案,并进行了地面试验验证。移动机器人通过激光雷达信息和突变点检测算法识别能源补给系统的标志物,实现了精确对接,并以非接触方式完成了能源传输。试验结果表明,该方案能够完成机器人的无人自主能源补给,可用于地外天体探测、设施建造等任务。 展开更多
关键词 地外天体探测 机器人生态圈 能源自主补给 突变点检测 地面试验系统
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太阳帆反射率参数连续调控装置设计
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作者 吴军 张翼飞 +2 位作者 孙柱 涂开武 朱仕尧 《航天控制》 CSCD 北大核心 2023年第3期83-88,共6页
利用周期调相、PWM调控和差分放大技术生成正负交变、占空比可调的液晶薄膜驱动信号,设计并研制了一台基于液晶薄膜的反射率控制装置,可实现太阳帆面反射率参数的连续调控功能。地面实验结果表明,所研制装置可实现反射率参数的连续调控... 利用周期调相、PWM调控和差分放大技术生成正负交变、占空比可调的液晶薄膜驱动信号,设计并研制了一台基于液晶薄膜的反射率控制装置,可实现太阳帆面反射率参数的连续调控功能。地面实验结果表明,所研制装置可实现反射率参数的连续调控、简单的通断控制,提高了控制的灵活性和适用性。 展开更多
关键词 太阳帆航天器 液晶薄膜 姿态控制 反射率控制装置 地面实验系统
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微波电热推力器启动与稳定过程的实验观测 被引量:5
3
作者 毛根旺 韩先伟 +2 位作者 杨涓 黄晓砥 何洪庆 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第z1期84-88,共5页
本文介绍了微波电热推力器 ( Microwave Electrothermal Thruster—— MET)工作原理和地面实验系统组成 ,叙述了地面实验系统的启动与稳定工作过程、冷调试验、热试结果以及对热试现象和结果进行的分析 。
关键词 微波 电推力器 地面实验系统 谐振腔 耦合
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自由分子流微电热推力器工作特性和性能研究 被引量:4
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作者 韩先伟 唐周强 +2 位作者 陶文铨 张贵田 张恩昭 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期83-86,90,共5页
微推进地面试验系统由推进剂贮存供应控制单元、电源供应控制单元、虚拟仪器测控单元和推力器等组成。通过FMMR的设计加工和地面试验系统建设,在大气状态下,对FMMR的工作特性和性能进行研究,并与理论分析和数值模拟计算结果进行了对比... 微推进地面试验系统由推进剂贮存供应控制单元、电源供应控制单元、虚拟仪器测控单元和推力器等组成。通过FMMR的设计加工和地面试验系统建设,在大气状态下,对FMMR的工作特性和性能进行研究,并与理论分析和数值模拟计算结果进行了对比分析。研究结果表明,在大气状态下,基于MEMS的薄膜温度传感器和薄膜加热器工作稳定;当输入功率为14.6W,工作压强为100Pa时,推力器工作温度为600K。推进剂工质为N2时,质量流量为3.720mg/s,比冲为54.254s,推力为1.979mN;推进剂工质为H2O时,质量流量为2.976mg/s,比冲为68.163s,推力为2.000mN。FMMR的各项性能参数与理论分析结果一致。通过优化设计和系统集成,FMMR的性能将得到进一步提高。 展开更多
关键词 自由分子流微电热推力器 微机电系统 微推进系统 地面试验 输入功率 比冲
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羽流效应地面模拟试验系统关键技术发展 被引量:10
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作者 王文龙 周建平 蔡国飙 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期900-906,共7页
叙述了羽流效应地面模拟试验系统由高空模拟试车台向真空试验系统发展的过程,指出引射原理的局限性和低温冷凝技术的适用性.介绍了应用低温冷凝技术建成的美国CHAFF-4(the collaborative high altitude flow facility-Ⅳ)系统和德国STG(... 叙述了羽流效应地面模拟试验系统由高空模拟试车台向真空试验系统发展的过程,指出引射原理的局限性和低温冷凝技术的适用性.介绍了应用低温冷凝技术建成的美国CHAFF-4(the collaborative high altitude flow facility-Ⅳ)系统和德国STG(Simulationsanlage für Treibstrahlenin Gttingen)系统及中国首座大型羽流效应地面模拟试验系统——PES(the plume effects experimental system)系统.采用直接模拟蒙特卡罗DSMC(direct simulation Monte Carlo)方法对PES设备的内置式液氦深冷泵的抽气能力进行了数值模拟研究,结果表明无论有无羽流吸附泵时,2g/s级发动机点火时,内置式液氦深冷泵都能满足发动机出口截面后φ4m×5m范围内的背压小于10-3 Pa,羽流吸附泵能有效地阻止压缩波向喷管方向推进. 展开更多
关键词 真空羽流 地面模拟试验系统 低温冷凝技术 深冷泵 高空模拟
原文传递
航天器地面实验的相似性分析方法 被引量:7
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作者 何兆伟 师鹏 +1 位作者 葛冰 赵育善 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期502-508,共7页
研究了航天器地面实验的相似性问题,给出了完全相似条件和近似相似度量方法.首先,应用量纲分析法推导了航天器地面实验的完全相似准则,并讨论了相似准则应用上的局限性;然后,在键合图理论的基础上,提出了一种系统状态变量的活性分析方法... 研究了航天器地面实验的相似性问题,给出了完全相似条件和近似相似度量方法.首先,应用量纲分析法推导了航天器地面实验的完全相似准则,并讨论了相似准则应用上的局限性;然后,在键合图理论的基础上,提出了一种系统状态变量的活性分析方法,并据此构建了实验模型近似相似程度的量化度量函数;最后,分别对轨道绝对运动与相对运动的模拟实验进行了相似性分析,给出了多种不同的非理想约束条件对实验相似性的影响,提出了有效的实验建议.仿真计算表明:所提出的方法可作为实验相似程度的量化判别依据,且快捷有效,对工程实验有重要参考价值. 展开更多
关键词 相似性 键合图 活性 地面实验系统
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基于单轴气浮台的空间跟瞄地面试验的设计与实现 被引量:3
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作者 刘飞 董云峰 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第3期626-628,共3页
为验证通过调整卫星本体姿态而实现精确跟瞄的可行性,设计出基于单轴气浮转台,以反作用轮和精密轮为执行机构,CCD摄像机与DSP图像处理器为光学系统,以PID算法为跟踪控制器算法的跟瞄地面实验系统,提出了跟踪控制方案;并以一个典型工况为... 为验证通过调整卫星本体姿态而实现精确跟瞄的可行性,设计出基于单轴气浮转台,以反作用轮和精密轮为执行机构,CCD摄像机与DSP图像处理器为光学系统,以PID算法为跟踪控制器算法的跟瞄地面实验系统,提出了跟踪控制方案;并以一个典型工况为例,测试出了跟瞄实验系统的精度;实验结果表明,当摄像机距离目标2.5m,而目标视线以1mrad/s的速度转动时,跟瞄实验系统的跟踪误差小于0.051mrad,从而验证了通过调整卫星本体姿态实现精跟瞄的可行性。 展开更多
关键词 跟瞄 PID 地面实验系统 单轴气浮台 小卫星
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便携式火箭发动机地面试验测量与控制系统 被引量:2
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作者 李新田 俞南嘉 +1 位作者 李君海 蔡国飙 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1652-1658,共7页
根据火箭发动机地面试验对测量与控制的要求,设计了一套用于火箭发动机地面试验数据采集与控制的便携式测控系统.测控系统硬件基于NI(National Instruments)公司的USB(universal serial BUS)数据采集与控制设备开发,集测量与控制功能于... 根据火箭发动机地面试验对测量与控制的要求,设计了一套用于火箭发动机地面试验数据采集与控制的便携式测控系统.测控系统硬件基于NI(National Instruments)公司的USB(universal serial BUS)数据采集与控制设备开发,集测量与控制功能于一体,便携性好,通用性强;软件基于模块化设计思想,采用LabVIEW编程环境开发,人机交互界面友好,通用性强,可扩展性好.该测控系统平台已成功应用于多次发动机地面试验,能满足多种类型的火箭发动机试验对测控的需求. 展开更多
关键词 火箭发动机 地面试验 测量系统 控制系统 LABVIEW
原文传递
三体问题地面实验的相似性分析 被引量:1
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作者 齐彧 师鹏 赵育善 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1410-1416,共7页
研究了三体问题相似性的分析流程,给出了三体问题实验近似相似性程度的公式化度量方法。首先,明确了三体问题地面实验的构建原理与方法;其次,建立圆形限制性三体问题的动力学模型,并利用相似性分析方法建立三体问题的相似性度量函数;再... 研究了三体问题相似性的分析流程,给出了三体问题实验近似相似性程度的公式化度量方法。首先,明确了三体问题地面实验的构建原理与方法;其次,建立圆形限制性三体问题的动力学模型,并利用相似性分析方法建立三体问题的相似性度量函数;再次,建立存在各种干扰因素情况下实验系统动力学模型,并利用相似性度量函数衡量在干扰因素作用下实验满足相似性的程度;最后,利用数值仿真法进行仿真分析从统计的角度得出各种干扰对于三体问题实验相似性的影响大小,并给出各种干扰因素对于三体问题相似性的影响排序。仿真表明这种分析方法对于实验系统的提高与实验方案的选择具有指导意义。 展开更多
关键词 三体动力学 地面实验系统 相似性
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