检索结果-南通市图书馆

哈尔滨工程大学学报 2013年第2期34卷 157-164页

作者：李岩蔡远文装备学院航天装备系北京101416

为了研究在轨服务飞行器机械臂系统的运动特点,控制和规划其运行轨迹,文中将系统运动守恒模型转化为以关节角速度为控制输入变量的非线性控制系统状态方程,确定以能耗最小为主要目标,同时满足初末位置、角速度等约束条件的多种目标函数... 详细信息

为了研究在轨服务飞行器机械臂系统的运动特点,控制和规划其运行轨迹,文中将系统运动守恒模型转化为以关节角速度为控制输入变量的非线性控制系统状态方程,确定以能耗最小为主要目标,同时满足初末位置、角速度等约束条件的多种目标函数,运用实数编码的遗传算法求解最优控制变量.利用机械臂从初始位形运动至指定终端位形的过程为仿真算例,验证了这种规划算法的可行性,同时分析了机械臂系统运动对基座的扰动情况.仿真结果表明,该算法能够用于控制和规划在轨服务飞行器机械臂系统的运行轨迹,为优化OSV的在轨服务操作提供理论参考.

关键词：在轨服务飞行器机械臂运动规划遗传算法目标函数

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多目标群的在轨服务飞行器部署策略

哈尔滨工程大学学报 2012年第4期33卷 459-463页

作者：李岩蔡远文装备学院航天装备系北京101416 装备学院试验指挥系北京101416

为满足轨道分布较集中的多航天器目标群体的在轨服务需求,研究利用多艘在轨服务飞行器(OSV)的轨道组网,对目标所在空域实现完全覆盖.以各类导航星座群体所在连续空间范围的覆盖为算例,利用轨道动力学二体问题模型和立体几何学的空间截... 详细信息

为满足轨道分布较集中的多航天器目标群体的在轨服务需求,研究利用多艘在轨服务飞行器(OSV)的轨道组网,对目标所在空域实现完全覆盖.以各类导航星座群体所在连续空间范围的覆盖为算例,利用轨道动力学二体问题模型和立体几何学的空间截面关系,根据一定机动能力的服务飞行器的可达范围,得出多艘服务飞行器的轨道部署策略,实现对目标群所在空域的高度和倾角范围实现完全覆盖.这种确定多艘OSV数量和轨道分布的方法和步骤,为研究多OSV的空间部署和"多对多"轨道机动问题开辟了新的思路,具有一定的理论参考价值.

关键词：在轨服务服务范围空间部署导航星座

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在轨服务飞行器服务范围的定量分析

哈尔滨工程大学学报 2011年第6期32卷 773-779页

作者：李岩蔡远文同江装备指挥技术学院航天装备系北京101416 装备指挥技术学院试验指挥系北京101416

为了分析单艘在轨服务飞行器的最大服务范围,综合轨道动力学和球面几何学原理,利用经典二体动力学模型、霍曼转移轨道模型以及球面三角的几何关系,得出了一定机动能力的OSV(on-orbit service vehicle).从待机轨道出发,通过改变轨道平面... 详细信息

为了分析单艘在轨服务飞行器的最大服务范围,综合轨道动力学和球面几何学原理,利用经典二体动力学模型、霍曼转移轨道模型以及球面三角的几何关系,得出了一定机动能力的OSV(on-orbit service vehicle).从待机轨道出发,通过改变轨道平面和改变轨道高度能够到达的最大服务范围的计算方法,设计了不同高度、倾角和机动能力OSV服务范围的仿真算例,给出了直观的对比图,分析了服务范围与各种参数的关系和变化规律.该方法定量分析了单艘OSV的服务范围,指出该范围是三维空间中的轮环形空域,据此提出待机轨道的选择要使OSV的服务范围包含服务目标的运行轨道.

关键词：在轨服务服务范围机动能力

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基于生成对抗网络的航天异常事件检测方法

北京航空航天大学学报 2019年第7期45卷 1329-1336页

作者：张克明蔡远文任元航天工程大学研究生院北京101416 航天工程大学宇航科学与技术系北京101416

航天环境复杂,技术难度大,风险高,安全可靠性要求苛刻。航天异常事件样本少,且难以获取,有针对性地开展异常事件检测(AED)很有必要。为预防航天事故,尽早发现可能导致故障的异常事件,深入研究了最新人工智能和生成对抗网络(GAN)技术,提... 详细信息

航天环境复杂,技术难度大,风险高,安全可靠性要求苛刻。航天异常事件样本少,且难以获取,有针对性地开展异常事件检测(AED)很有必要。为预防航天事故,尽早发现可能导致故障的异常事件,深入研究了最新人工智能和生成对抗网络(GAN)技术,提出了一种基于生成对抗网络的航天异常事件检测方法。使用正生成对抗网络模拟生成正常事件样本,训练反生成对抗网络模拟生成异常事件样本,设计合理算法训练测试,计算输入事件与正生成对抗网络生成的模拟正常事件欧氏距离,以及输入事件与反生成对抗网络生成的模拟异常事件的欧氏距离差,实现对异常事件的精确检测。通过在美国国家标准与技术研究所数据库(MNIST)数据集全部使用正常数据训练,并对异常事件检测性能进行了试验验证,试验结果表明:在MNIST数据集下,精确率和召回率综合评价指标(F1)及精确率和召回率曲线下面积(PRC)等关键技术指标比变分自动编码器(VAE)方法相应指标性能至少分别提升了31%和11%。在真实环境下采集的模拟航天音频数据试验,异常事件检测性能良好,进一步证实了所提方法真实可用。

关键词：生成对抗网络(GAN) 异常检测学习算法深度学习航天应用

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服务型航天器在轨机动窗口

北京航空航天大学学报 2010年第6期36卷 663-666,675页

作者：蔡远文申功勋于小红北京航空航天大学宇航学院北京100191 装备指挥技术学院北京101416

航天技术的发展与应用使在轨服务成为可能,由于各种限制因素的制约,服务航天器需要选择适当的时机,并在一定的时间范围内实施机动以提供在轨服务.提出并界定了机动窗口的概念,分析了机动窗口的制约因素,重点探讨了在机动能量制约下圆轨... 详细信息

航天技术的发展与应用使在轨服务成为可能,由于各种限制因素的制约,服务航天器需要选择适当的时机,并在一定的时间范围内实施机动以提供在轨服务.提出并界定了机动窗口的概念,分析了机动窗口的制约因素,重点探讨了在机动能量制约下圆轨道之间的机动窗口计算问题.根据服务任务的紧急程度,分别研究了最省能量的漂移式机动窗口和节省时间的快速机动窗口.计算结果表明,共轨部署的服务航天器在能量有限、而时间不限的情况下,比其他部署方式有更多的机动时机,机动能量是制约机动窗口的关键因素.

关键词：机动窗口漂移机动省时机动服务型航天器

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在轨服务飞行器自动寻的段的接近策略分析

宇航学报 2011年第10期32卷 2175-2180页

作者：蔡远文李岩任江涛北京航空航天大学宇航学院北京100191 装备指挥技术学院北京101416

在轨服务飞行器在自主式在轨服务系统中发挥重要作用,实现在轨服务飞行器与目标服务对象间的交会是在轨服务任务过程的必要阶段。为优化交会过程自动寻的段的接近策略,对基于Hill方程的双冲量机动策略进行了分析,讨论了在轨服务飞行器... 详细信息

在轨服务飞行器在自主式在轨服务系统中发挥重要作用,实现在轨服务飞行器与目标服务对象间的交会是在轨服务任务过程的必要阶段。为优化交会过程自动寻的段的接近策略,对基于Hill方程的双冲量机动策略进行了分析,讨论了在轨服务飞行器的初始轨道参数和机动时间选择对接近过程的影响。运用典型算例,得出两航天器的轨迹、速度和机动消耗在不同坐标系的变化规律,指出了算例中机动消耗随在轨服务飞行器初始参数变化的特点。

关键词：在轨服务飞行器交会对接自动寻的双冲量机动