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基于CFD／RBD耦合的并联构型飞行器近地分离特性研究

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空天技术 2025年

作者：罗星东侯自豪袁雅薄靖龙翟茂春李少伟张珅榕中国航天科工飞航技术研究院磁悬浮与电磁推进技术总体部

为满足磁悬浮电磁助推发射过程中并联构型飞行器近地分离安全性分析需求，建立了基于CFD/RBD耦合的多体分离预测方法，制定了含辅助分离机构的近地约束分离策略，探究了约束分离和自由分离过程中的流场结构、气动载荷和约束载荷特性，... 详细信息

为满足磁悬浮电磁助推发射过程中并联构型飞行器近地分离安全性分析需求，建立了基于CFD/RBD耦合的多体分离预测方法，制定了含辅助分离机构的近地约束分离策略，探究了约束分离和自由分离过程中的流场结构、气动载荷和约束载荷特性，并研究了姿控发动机工作时长对分离分离特性的影响。结果表明，近地激波干扰结构在约束分离阶段基本不变，飞行器头部激波的地面反射激波在自由分离阶段对机翼翼面形成直接干扰。随着飞行器抬头，超声速地效逐渐减弱，气动升力逐渐向自由空间状态靠近，与此同时垂向约束载荷不断减小。随着约束解除和进入自由分离阶段，头部反射激波增强了飞行器升力和低头力矩。当姿控发动机工作无量纲时间为280时，飞行器质心垂向位移将在无量纲时间1466时满足安全间距条件，此时俯仰角为θ=6.1°且约束时间恰到好处，能够更好地实现安全分离。

关键词： CFD/RBD耦合并联构型近地分离超声速地面效应电磁助推

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人工智能器件宇航应用面临的挑战与应对措施

集成电路与嵌入式系统 2025年第1期25卷 18-22页

作者：李家强祝名刘承溪张大宇张松梁培哲杨舒文刘一帆张磊北京遥感设备研究所北京100006 中国空间技术研究院宇航物资保障事业部北京10009

人工智能器件是提供实现系统功能的微小型化器件,是实现空间环境感知、自主判断、自主任务规划等的硬件载体和基础。此类新型元器件在宇航应用前,仍然面临成熟度、可靠性、抗辐射能力、宇航适用性等诸多挑战。本文从分析人工智能器件国... 详细信息

人工智能器件是提供实现系统功能的微小型化器件,是实现空间环境感知、自主判断、自主任务规划等的硬件载体和基础。此类新型元器件在宇航应用前,仍然面临成熟度、可靠性、抗辐射能力、宇航适用性等诸多挑战。本文从分析人工智能器件国内外发展现状出发,分析人工智能器件宇航应用面临的挑战与应对措施,给出典型人工智能器件质量保证案例,并归纳和总结后续人工智能器件宇航应用的相关建议。

关键词：人工智能器件宇航应用 GPU FPGA+DSP

星载激光对水下目标探测中的激光传播损耗与可探测深度研究

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光电子·激光 2025年

作者：崔丽琪朱立东李聪乐秀权戴志坚李成杰西南民族大学计算机与人工智能学院电子科技大学通信抗干扰全国重点实验室中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部电子科技大学(深圳)高等研究院

星载蓝绿激光对水下目标探测不受地理位置限制，通过反射的蓝绿激光信号实现有效探测，增强水下目标的隐蔽性。为解决激光能量衰减问题，本文建立完整的能量传输模型，涵盖自由空间、大气、大气-海水交界、水下及目标表面衰减，分析各... 详细信息

星载蓝绿激光对水下目标探测不受地理位置限制，通过反射的蓝绿激光信号实现有效探测，增强水下目标的隐蔽性。为解决激光能量衰减问题，本文建立完整的能量传输模型，涵盖自由空间、大气、大气-海水交界、水下及目标表面衰减，分析各部分衰减的影响因素。通过分析蓝绿激光在传输过程中的五步衰减，激光器发射峰值功率需达到20GW以满足链路能量需求。深入分析探测深度与卫星轨道高度、海水衰减系数、水面风速、激光发射能量之间的关系。随着轨道高度增加，探测深度逐渐减小，在100km至2000km的轨道高度范围内，探测深度急剧下降；超过2000km后，减小程度放缓。在600km、2000km、15000km和36000km的轨道高度下，探测极限深度分别为154.92m、144.89m、128.10m和120.80m。本研究为星载激光水下探测系统设计提供了理论依据。

关键词：星载激光传播衰减探测功率探测深度水下目标

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含超材料功能复合材料电磁性能分析

复合材料学报 2025年

作者：礼嵩明刘雨舜李勇峰吴思保邢丽英中国航空制造技术研究院复合材料技术中心空军工程大学基础部

本文分析了超材料单元阵列对低频1～2 GHz电磁波的电磁散射调控效果，并基于超材料/电磁介质复合电磁结构，研究了含周期型超材料电磁功能复合材料和含非周期型超材料电磁功能复合材料的垂直入射及斜入射电磁性能。结果表明：基于超材... 详细信息

本文分析了超材料单元阵列对低频1～2 GHz电磁波的电磁散射调控效果，并基于超材料/电磁介质复合电磁结构，研究了含周期型超材料电磁功能复合材料和含非周期型超材料电磁功能复合材料的垂直入射及斜入射电磁性能。结果表明：基于超材料单元阵列的独特电磁特点，可在不增加材料厚度的情况下实现对低频1～2 GHz电磁波的散射调控，显著提升功能复合材料低频电磁波衰减效果；低频周期型超材料的引入可以显著提升功能复合材料在垂直入射状态下的低频1～2 GHz电磁波衰减效果，同时保持材料宽频2～18 GHz电磁波衰减效果，但在斜入射角域会受单元周期性排布的影响而产生栅瓣，降低功能复合材料斜入射角域的电磁性能；低频非周期型超材料的引入同样可以显著提升功能复合材料在垂直入射状态下的低频1～2 GHz电磁波衰减效果，并且相比周期型超材料提升效果并未减弱，同时有效避免了斜入射角域栅瓣的产生。含非周期型超材料功能复合材料具有良好的宽频宽角域电磁波衰减效果，可以达到：在1～2 GHz，平均反射率≤-11.81 dB；在2～18 GHz，平均反射率≤-15.29 dB。

关键词：超材料电磁介质电磁散射斜入射栅瓣

基于液氖液氮梯级蓄冷的液氢储能中冷能回收利用研究

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化工学报 2025年

作者：张赵雪李正宇崔文慧王倩王志平龚领会中国科学院理化技术研究所低温科学与技术重点实验室中国科学院大学中山先进低温技术研究院

为了解决液氢储能中能量时空错配问题及优先匹配合适应用场景，采用液氖、液氮、二氧化碳等工质联合梯级蓄冷的方法回收冷能，而后预冷旁路氢气再并入液化器补偿冷量以减小耗功。使用Aspen HYSYS软件建立蓄冷、释冷、冷能补偿等流程，... 详细信息

为了解决液氢储能中能量时空错配问题及优先匹配合适应用场景，采用液氖、液氮、二氧化碳等工质联合梯级蓄冷的方法回收冷能，而后预冷旁路氢气再并入液化器补偿冷量以减小耗功。使用Aspen HYSYS软件建立蓄冷、释冷、冷能补偿等流程，并在优先回收低温区冷能的同时，从耦合跨临界CO2燃料电池余热利用循环等方面进行优化。结果表明，无增压蓄冷更有利于直接补偿液化器，氢气出口温度可达到273.7K，?效率为81.65%。增压后蓄冷更侧重于增加输出功，且膨胀产生更多高温区冷能，如在130K膨胀时氢气出口温度为299K，能量效率为86.07%，?效率为50.86%。对氦布雷顿两级膨胀和氢双压克劳特两种氢液化循环模拟计算均表明，补偿冷量可以有效降低液化耗功且提高?效率。

关键词：氢液化冷能回收利用相变二氧化碳

全球量子科技竞争的智库分析框架、主要观点及启示

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智库理论与实践 2025年

作者：金学慧西桂权付宏尹翠娟北京市科学技术研究院

[目的/意义]跟踪分析国内外智库关于全球量子科技竞争研究所采用的分析框架、分析方法及所持的主要观点，有助于整体把握全球量子科技创新生态，研判全球量子博弈战略及相关政策走向，为中国提供情报支撑，为智库同行进行相关研究提供... 详细信息

[目的/意义]跟踪分析国内外智库关于全球量子科技竞争研究所采用的分析框架、分析方法及所持的主要观点，有助于整体把握全球量子科技创新生态，研判全球量子博弈战略及相关政策走向，为中国提供情报支撑，为智库同行进行相关研究提供借鉴。[方法/过程]本文选取11家智库14份咨询报告作为样本，提炼智库有关量子科技竞争的一般性分析框架和测度方法，并分析全球量子科技竞争在国家战略布局、学术研究、技术研发和产业化发展等方面的主要观点和判断。[结果/结论]当前，量子科技主要是中美两强相争，但远未到最终“分出胜负”的时候，我国需重点关注人才队伍建设、产业化发展、国际交流合作等方面，以推进量子科技稳步发展。此外，国际知名智库对前沿科技领域竞争态势分析，在立场观点、分析指标设定、作者署名等方面既有共性特征，又有一些独特的做法和经验，值得智库同行借鉴和思考。

关键词：量子科技竞争态势智库报告智库观点

球床式高温气冷堆精细化堆芯核素积存量计算方法研究

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原子能科学技术 2025年

作者：曹成昊陈海英王雯毅梁金刚佘顶曹建主清华大学核能与新能源技术研究院生态环境部核与辐射安全中心

球床式高温气冷堆多次通过的燃料管理方式和燃料球随机流动特性，为堆芯核素积存量计算带来挑战。传统基于集总参数的计算方法难以考虑源项计算中各因素的空间分布，也无法体现燃料球间核素积存量差异。本文基于堆芯功率分布和随机抽样... 详细信息

球床式高温气冷堆多次通过的燃料管理方式和燃料球随机流动特性，为堆芯核素积存量计算带来挑战。传统基于集总参数的计算方法难以考虑源项计算中各因素的空间分布，也无法体现燃料球间核素积存量差异。本文基于堆芯功率分布和随机抽样技术，提出一种精细到燃料球的堆芯核素积存量计算方法，即逐球抽样功率历史并进行燃耗计算，获得堆芯核素积存量及其空间分布。以高温气冷堆核电站示范工程为研究对象，本文比较了精细方法与传统方法的差异，并分析燃料球流速分布对堆芯燃耗分布的影响。结果表明，精细方法得到裂变产物总积存量略低于传统方法，堆芯平均燃耗略大，且不均匀流速模型与均匀流速模型相比，轴向燃耗梯度较平均，卸料燃耗分布更集中。本文方法为进一步提高堆芯积存量计算精度提供重要理论基础。

关键词：球床式高温气冷堆堆芯核素积存量堆芯燃耗分布卸料燃耗

因果视角下的地理空间网络表征方法综述：进展、挑战与展望

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武汉大学学报(信息科学版) 2025年

作者：李海峰贺丝露陈海鹏刘瑜顾鑫中南大学地球科学与信息物理学院中国运载火箭技术研究院北京大学地球与空间科学学院

地理空间网络（geospatial network）是指网络中的节点或边的属性与地理位置相关的网络，能够同时表达地理研究中的地理实体及实体间的关系，是GIS研究中重要的一种数据类型。随着深度表征学习的发展，利用深度模型自动提取地理空间网... 详细信息

地理空间网络（geospatial network）是指网络中的节点或边的属性与地理位置相关的网络，能够同时表达地理研究中的地理实体及实体间的关系，是GIS研究中重要的一种数据类型。随着深度表征学习的发展，利用深度模型自动提取地理空间网络表征逐渐成为当前主流的范式。现有表征学习范式通过拟合观测数据中的相关性作为可学习的信号，但无法处理地理空间网络的某些特性带来的挑战。因果表征学习旨在为现有表征学习范式进一步引入因果知识作为学习约束，具有解决这类挑战的潜力。论述了为地理空间网络表征引入因果性视角的必要性，并对地理空间网络因果表征学习现有进展进行了总结。为了更好地提炼地理空间网络因果表征学习的重要概念及基本问题，以因果学习中的常用框架——结构因果模型（Structural Causal Model， SCM）为主线，将地理空间网络因果学习形式化为三个子任务。同时，构建了地理空间网络表征学习的统一框架，基于该框架总结了引入因果学习策略的意义。将地理空间网络中的因果关系分为空间因果和时间因果两类，并对现有研究分别进行了总结和梳理。在此基础上，对现有研究存在的挑战进行了总结，同时探讨了未来研究的方向。除此之外，还对通用的地理空间网络表征学习框架进行了抽象，为地理空间网络研究引入其他假设提供了可参考的骨架。

关键词：地理空间网络表征学习因果学习地理空间因果综述

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点式分离火工冲击源仿真分析及载荷形成机理

宇航学报 2016年第6期37卷 657-663页

作者：赵欣郑世贵韩增尧邹元杰丁继锋中国空间技术研究院总体部北京100094 中国空间技术研究院研发部北京100094

应用航天器"振源系统—近场结构"一体化建模和分析方法,对点式分离火工冲击源的工作过程进行完整建模和数值仿真分析,提取星箭分离面的力函数。得到了高压气体和爆轰产物在腔体内往复运动、形成爆压双峰的运动规律以及关键结构件在爆压... 详细信息

应用航天器"振源系统—近场结构"一体化建模和分析方法,对点式分离火工冲击源的工作过程进行完整建模和数值仿真分析,提取星箭分离面的力函数。得到了高压气体和爆轰产物在腔体内往复运动、形成爆压双峰的运动规律以及关键结构件在爆压作用下往复运动与其它结构件撞击实现分离解锁的运动规律。在此基础上分析爆压载荷在分离螺母内部的传递机制,得到了星箭界面载荷由爆压载荷以及传递路径上的结构运动、撞击和材料内部压力衰减共同决定的载荷形成机理。

关键词：火工冲击航天器星箭分离 LS-DYNA软件载荷传递

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