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一种面向限制性三体问题的轨道-姿态运动模态构建方法

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宇航学报 2024年第7期45卷 1078-1088页

作者：刘威罗建军西北工业大学航天学院西安710072 航天飞行动力技术重点实验室西安710072

针对平动点附近的具有强非线性和耦合性的轨道-姿态动力学机理分析,以及如何利用其动力学特性完成相关任务操作等问题,提出了基于Floquet理论的轨道-姿态运动模态构建方法,并探讨了所构建模态的典型应用。首先,在平动点轨道-姿态周期解... 详细信息

针对平动点附近的具有强非线性和耦合性的轨道-姿态动力学机理分析,以及如何利用其动力学特性完成相关任务操作等问题,提出了基于Floquet理论的轨道-姿态运动模态构建方法,并探讨了所构建模态的典型应用。首先,在平动点轨道-姿态周期解的基础上,对轨道-姿态状态转移矩阵进行分块,根据分块矩阵特征值特点,建立了姿态模态和姿轨耦合模态,与轨道模态共同构成完整的轨道-姿态运动模态。然后,对模态特性进行了相空间分析。最后,以平动点相对轨道-姿态运动解析、平动点轨道-姿态稳定性控制和平动点轨道附近姿轨编队设计为应用案例,相应数值仿真表明了所提出模态的正确性,以及在典型航天任务设计与控制中的应用价值。

关键词：圆型限制性三体问题轨道-姿态运动平动点 Floquet理论

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基于神经核网络高斯过程回归的甲板运动预测

西北工业大学学报 2024年第3期42卷 377-385页

作者：秦朋罗建军马卫华武黎明西北工业大学航天学院陕西西安710072

甲板运动预测与补偿是舰载机自动着舰的关键技术之一。传统甲板运动预测方法依赖于运动建模的准确性和参数调整,面临复杂海况、不同舰型、航态变化时具有适应性差、预测时长短、结果可靠性低等问题。提出一种基于神经核网络高斯过程回归... 详细信息

甲板运动预测与补偿是舰载机自动着舰的关键技术之一。传统甲板运动预测方法依赖于运动建模的准确性和参数调整,面临复杂海况、不同舰型、航态变化时具有适应性差、预测时长短、结果可靠性低等问题。提出一种基于神经核网络高斯过程回归(NKN-GPR)的甲板运动预测模型,使用神经核网络(NKN)实现高斯过程回归(GPR)模型自动复合核构造,有效改善基于规则库自动核搜索(ACKS)算法依赖人工先验知识的不足。以正弦波组合模型和功率谱模型构造仿真数据,对NKN-GPR模型和基于最小二乘法的自回归(AR)模型进行对比仿真验证,仿真结果表明,NKN-GPR模型在运动预测精度、平滑性、预测时长等方面具有显著优势,证明了所提算法的有效性,可为舰载机自动安全着舰提供理论支撑。

关键词：自动着舰甲板运动预测高斯过程回归神经核网络自动复合核构造

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空间桁架在轨装配机器人的运动规划方法

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 715-721页

作者：刘聪李海锋王明明罗建军中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所陕西西安710076 空军装备部驻西安地区第五军事代表室陕西西安710065 西北工业大学航天学院陕西西安710072

提出一种利用机器人完成空间桁架在轨装配的设计方案,并针对其中机器人的无碰运动规划问题,提出一种引入启发信息的运动规划方法。首先,设计了装配机器人和空间桁架系统;随后,引入基于距离场的碰撞检测算法进行空间中的障碍检测,并利用... 详细信息

提出一种利用机器人完成空间桁架在轨装配的设计方案,并针对其中机器人的无碰运动规划问题,提出一种引入启发信息的运动规划方法。首先,设计了装配机器人和空间桁架系统;随后,引入基于距离场的碰撞检测算法进行空间中的障碍检测,并利用随机轨迹优化框架下的运动规划(stochastic trajectory optimization for motion planning,STOMP)算法进行机器人无碰运动规划;针对其中随机叠加轨迹方向不确定导致的规划效率低的问题提出了启发式STOMP(heuristically STOMP,hSTOMP)运动规划算法。仿真结果表明该算法能够快速得到机器人的无碰平滑关节轨迹,其中启发信息的引入大大提高了原算法的规划效率,具有一定的理论意义和应用价值。

关键词：在轨装配机器人随机优化运动规划

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液压缸缸筒轻量化设计及理论研究

机床与液压 2024年第10期52卷 1-7页

作者：罗建军傅连东武汉科技大学机械自动化学院湖北武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081

研发一种具有金属内衬的法兰式碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)液压缸缸筒,通过复合材料的本构关系和厚壁圆筒理论推导CFRP缸筒的应力应变公式,建立数学模型,并结合强度和刚度理论,进行液压缸缸筒轻量化研究。运用Abaqus软件进行仿真分... 详细信息

研发一种具有金属内衬的法兰式碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)液压缸缸筒,通过复合材料的本构关系和厚壁圆筒理论推导CFRP缸筒的应力应变公式,建立数学模型,并结合强度和刚度理论,进行液压缸缸筒轻量化研究。运用Abaqus软件进行仿真分析,验证所提出方案的可行性,联合Isight软件进行优化设计,以DOE试验设计寻找最优解。结果表明:优化设计后,CFRP缸筒满足强度和刚度要求;液压缸缸筒质量由16.58 kg减少到5.26 kg,总体减轻68.3%,达到轻量化设计目的。

关键词：液压缸轻量化碳纤维增强树脂(CFRP) DOE试验设计

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空间作业智能操控技术研究与展望

中国科学：技术科学 2024年第2期54卷 289-303页

作者：张哲刘传凯王明明罗建军武黎明陈诺探月与航天工程中心北京100190 北京航天飞行控制中心北京100094 航天飞行动力学技术重点实验室北京100094 西北工业大学航天学院西安710072 北京理工大学宇航学院北京100081

空间环境错综复杂,由航天员出舱完成各类空间任务难度较大.利用空间机器人操控技术,能够扩展航天员的操作能力,有效提高空间作业的自主化和智能化水平.本文介绍了空间作业操控的概念与内涵、国内外空间机器人操控技术应用与发展现状,分... 详细信息

空间环境错综复杂,由航天员出舱完成各类空间任务难度较大.利用空间机器人操控技术,能够扩展航天员的操作能力,有效提高空间作业的自主化和智能化水平.本文介绍了空间作业操控的概念与内涵、国内外空间机器人操控技术应用与发展现状,分析了在轨服务、星表巡视和星表采样等三类场景下空间机器人操控技术的特点.在此基础上,对其中涉及的智能感知与信息融合、任务规划、预测仿真等前沿关键技术进行了总结,并结合未来空间探索的需求,研究提出了空间作业操控技术的智能化发展趋势.

关键词：空间操控在轨服务星表探测人工智能机器人

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那些年守卫边疆的国防林

林业与生态 2024年第5期 47-48页

作者：罗建军不详

中国森林法将森林划分为5大类,特种用途林中有一种特殊的存在,那就是指以掩护军事设施和用作军事屏障为主要目的的国防林。历史上就有许多鲜为人知的国防林故事。上古时期,地广人稀,氏族部落之间战争边界模糊,边境地带通常森林密布,这... 详细信息

中国森林法将森林划分为5大类,特种用途林中有一种特殊的存在,那就是指以掩护军事设施和用作军事屏障为主要目的的国防林。历史上就有许多鲜为人知的国防林故事。上古时期,地广人稀,氏族部落之间战争边界模糊,边境地带通常森林密布,这就是原始天然国防林。

关键词：特种用途林军事设施氏族部落边境地带边界模糊森林法上古时期国防林

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你可能感兴趣的森林冷知识

林业与生态 2024年第3期 39-40页

作者：罗建军不详

森林与文明开端生命的起源是一个至今未解的科学问题,但很多科学家认为生命起源于原始的海洋,现有的证据说明在地球初期长达数十亿年间,生命进化缓慢,地球上看起来似乎了无生机。约5亿4200万年前,出现了寒武纪生命大爆发,从此地球的生... 详细信息

森林与文明开端生命的起源是一个至今未解的科学问题,但很多科学家认为生命起源于原始的海洋,现有的证据说明在地球初期长达数十亿年间,生命进化缓慢,地球上看起来似乎了无生机。约5亿4200万年前,出现了寒武纪生命大爆发,从此地球的生物多样性进入了一个全新的时代。约5亿年前,植物的先驱者苔藓率先登陆,之后蕨类植物出现在大陆,形成了远古森林,远古森林如此的茂盛以至于它们的更替形成了今天丰富的化石能源。

关键词：生命进化生命起源生物多样性生命的起源化石能源森林蕨类植物

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基于培养创新人才的高校网络教学策略分析

山西青年 2024年第16期 72-74页

作者：罗建军酒泉职业技术学院

随着经济的稳健发展，我国科技创新能力不断增强。网络作为科技创新时代的产物被广泛应用于各行各业中。在现阶段的高校网络教学过程中，部分教师只注重基础理论教学，忽视了培养学生的实践应用能力。为了进一步提高高校学生的网络综合... 详细信息

随着经济的稳健发展，我国科技创新能力不断增强。网络作为科技创新时代的产物被广泛应用于各行各业中。在现阶段的高校网络教学过程中，部分教师只注重基础理论教学，忽视了培养学生的实践应用能力。为了进一步提高高校学生的网络综合应用水平，本文从培养创新人才的重要性入手，探究高校网络教学在培养创新人才方面所存在的问题，并提出在高校网络教学中培养创新人才的重要策略。高校网络教师通过参考和借鉴本文，有利于提高自身教学水平，为社会发展培养出更多创新型人才。

关键词：创新人才高校网络教学重要性问题策略

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历史上那些爱林护鸟的人和事

林业与生态 2024年第2期 45-46页

作者：罗建军不详

中华文化源远流长,博大精深,但很少有人注意到中华民族自古与鸟类有着密不可分的关系。从上古时期山海经记载的《精卫填海》的精卫鸟,到战国时期庄子《逍遥游》中的鲲鹏,再到南北朝时期感人肺腑的《孔雀东南飞》中的孔雀,无数文人墨客... 详细信息

中华文化源远流长,博大精深,但很少有人注意到中华民族自古与鸟类有着密不可分的关系。从上古时期山海经记载的《精卫填海》的精卫鸟,到战国时期庄子《逍遥游》中的鲲鹏,再到南北朝时期感人肺腑的《孔雀东南飞》中的孔雀,无数文人墨客以鸟类托物言志。在浩瀚的卷帙中,鸟的成语屡见不鲜,比如中国人将远大的理想比作鸿鹄之志,美满的爱情比作比翼双飞,美丽的容颜比作沉鱼落雁,见微知著,中华民族自古以来都始终坚持爱鸟护鸟。

关键词：《逍遥游》《孔雀东南飞》爱鸟护鸟山海经《精卫填海》战国时期托物言志南北朝时期