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混合式教学在军校《大学物理》中的实践与探究——以航天工程大学为例

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科技资讯 2023年第4期21卷 190-194页

作者：范奕泽林晓贺苗琦姚宏林任武荣窦志国任元中国人民解放军战略支援部队航天工程大学基础部北京101416

大学物理课程是该校本科各专业的必修基础课,课程与现代科技进步、社会发展以及军事应用联系紧密。针对传统教学模式中存在的问题,提出了基于雨课堂的线上线下混合式教学模式。采用课前预习、课中串讲、课后练习的高效结合模式,极大提... 详细信息

大学物理课程是该校本科各专业的必修基础课,课程与现代科技进步、社会发展以及军事应用联系紧密。针对传统教学模式中存在的问题,提出了基于雨课堂的线上线下混合式教学模式。采用课前预习、课中串讲、课后练习的高效结合模式,极大提高了学生的课堂参与度和学习积极性,为培育一流航天人才的科学素养、探索精神和创新意识,从事专业理论和技术工作奠定必备基础。

关键词：大学物理雨课堂线上线下混合式教学模式

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基于深度学习的星载SAR工作模式鉴别

浙江大学学报（工学版） 2022年第8期56卷 1676-1684页

作者：贺俊张雅声尹灿斌航天工程大学北京101416

针对传统星载合成孔径雷达(SAR)工作模式反演方法在识别准确率和时效性上存在局限性的问题,根据SAR信号的特点,提出基于一维卷积神经网络的星载SAR工作模式识别模型.该模型以星载SAR信号脉冲峰值幅度作为输入,利用卷积神经网络的自主学... 详细信息

针对传统星载合成孔径雷达(SAR)工作模式反演方法在识别准确率和时效性上存在局限性的问题,根据SAR信号的特点,提出基于一维卷积神经网络的星载SAR工作模式识别模型.该模型以星载SAR信号脉冲峰值幅度作为输入,利用卷积神经网络的自主学习和模式识别能力,避免了传统方法的人为影响因素,能够学习原始信号更具有代表性的特征,最终实现星载SAR工作模式的有效识别.在设计一维卷积神经网络结构时,参考了现有性能较优的卷积神经网络,根据网络训练过程中准确率和损失值的反馈,调整设置了较优的参数以训练得到具有良好识别性能的模型.基于仿真数据的对比实验表明,该模型相较于传统反演方法具有更高的识别准确率,同时对于主旁瓣信号和不同侦收条件均具有较优的鲁棒性和抗噪性.

关键词：星载合成孔径雷达(SAR) 工作模式峰值幅度一维卷积神经网络部署区域

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星下点轨迹恒定的低轨星座构型设计方法

中国空间科学技术 2023年第3期43卷 116-122页

作者：张雅声贾璐于金龙梁爽航天工程大学北京101416

为探寻适用于低轨巨型星座的构型设计方法,提供了一种所有卫星共星下点轨迹,且该轨迹固定不变的低轨恒定轨迹星座构型解析设计方法。该构型用回归因子、卫星总数两个参数进行编码。首先,利用平均轨道根数思想,建立了地球非球形摄动带谐... 详细信息

为探寻适用于低轨巨型星座的构型设计方法,提供了一种所有卫星共星下点轨迹,且该轨迹固定不变的低轨恒定轨迹星座构型解析设计方法。该构型用回归因子、卫星总数两个参数进行编码。首先,利用平均轨道根数思想,建立了地球非球形摄动带谐项阶数为J 4条件下的回归轨道设计解析模型。其次,根据卫星与地球相对运动规律,确立了满足共星下点轨迹条件的解析式。最后,结合回归轨道设计与共星下点轨迹设计思想,建立低轨恒定轨迹星座构型设计模型。最终仿真结果表明,该构型设计方法符合所有卫星共星下点轨迹、且轨迹固定不变的设计预期,验证了本构型设计方法的有效性。本星座构型具有形式简易、构型易维持、覆盖范围广的特点,确保了空间系统与地面系统的方位一致性,极大程度降低了星地系统协同的复杂度。

关键词：低轨巨型星座星座构型设计回归轨道共星下点轨迹恒定轨迹

基于北斗卫星导航系统非组合精密单点定位算法的精密授时精度研究

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电子与信息学报 2022年第9期44卷 3203-3211页

作者：马祥泰史增凯钱昭勇胡彦逢董绪荣航天工程大学航天信息学院北京101416

全球导航卫星系统(GNSS)精密单点定位(PPP)技术具有操作简单、成本低廉、定位精度高等优点,在精密授时领域得到了广泛应用。针对现有研究中消电离层PPP模型的组合噪声大、卫星系统多采用全球定位系统(GPS)及实时动态场景少等问题,该文... 详细信息

全球导航卫星系统(GNSS)精密单点定位(PPP)技术具有操作简单、成本低廉、定位精度高等优点,在精密授时领域得到了广泛应用。针对现有研究中消电离层PPP模型的组合噪声大、卫星系统多采用全球定位系统(GPS)及实时动态场景少等问题,该文采用非组合PPP模型对北斗卫星导航系统(BDS)精密授时精度开展了研究,并利用Kalman滤波静态模型和动态加速模型进行参数估计。给出了静态和实时动态场景PPP处理策略,并利用超快速预报星历保证动态实时性。结果表明:在静态和实时动态条件下,非组合PPP模型精密授时精度均优于消电离层组合PPP模型;在静态条件下,考虑到BDS和GPS定位精度相当,且亚太地区BDS定位精度更高,BDS授时精度略高于GPS;在实时动态条件下,BDS和GPS精密授时精度在2 ns以内,但BDS授时精度略低于GPS,这是由于空间位置精度因子(PDOP)、载体速度突变和环境因素等的影响,而当完成收敛后,两种系统的授时精度相当,其钟差项中误差均在0.3 m以内。

关键词：精密单点定位精密授时非组合北斗卫星导航系统实时动态

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液体火箭发动机动态特性研究进展

空天技术 2022年第4期2022卷 19-27页

作者：董立宝何博聂万胜张泽昊航天工程大学

液体火箭发动机具有比冲高、适应性强、工作时间长、工作过程安全可靠等诸多优点，在人类探索太空的进程中占据了重要地位。对液体火箭发动机动态仿真技术、部组件动态特性研究、系统动态特性研究三个方面进行了综述，系统性总结了国内... 详细信息

液体火箭发动机具有比冲高、适应性强、工作时间长、工作过程安全可靠等诸多优点，在人类探索太空的进程中占据了重要地位。对液体火箭发动机动态仿真技术、部组件动态特性研究、系统动态特性研究三个方面进行了综述，系统性总结了国内外液体火箭发动机动态特性研究的发展历程与研究现状。梳理了液体火箭发动机动态仿真技术发展的三个阶段，并在此基础上分析了动态仿真技术未来发展方向；从阀门组件、管路系统、推力室系统三个方面总结了发动机部组件动态特性研究进展并分析了当前研究存在的不足；从启动过程、关机过程、故障模式三个方面对发动机系统动态特性研究进展进行总结与评述，并对未来研究方向提出了设想。

关键词：液体火箭发动机动态特性系统建模动态仿真技术启动瞬态

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空间目标在轨捕获方法及关键技术综述

空天技术 2022年第6期2022卷 77-96页

作者：满万鑫李新洪周思引王训张治彬航天工程大学

空间活动的日益加剧，使得空间在轨组装、在轨服务得到了大力发展。同时，空间碎片也成为了执行空间任务的一个巨大威胁。围绕以上领域涉及的共同关键技术——空间在轨捕获，提出了一种新的空间目标捕获分类形式。根据空间目标捕获装置... 详细信息

空间活动的日益加剧，使得空间在轨组装、在轨服务得到了大力发展。同时，空间碎片也成为了执行空间任务的一个巨大威胁。围绕以上领域涉及的共同关键技术——空间在轨捕获，提出了一种新的空间目标捕获分类形式。根据空间目标捕获装置末端执行机构的设计特点，将目标捕获方式总结归纳为插入式、抓取式、包络式（覆盖式）、吸附式和混合式。分别详述了每种方法的捕获原理、优缺点和发展趋势，并对涉及到的相关国内外研究项目进行了介绍。对捕获过程中的接触动力学特性、空间目标状态估计与参数辨识、目标消旋技术以及组合航天器动力学控制这四个关键技术内容进行了介绍，并就未来在轨捕获发展趋势给出了相关建议。

关键词：在轨捕获空间碎片组合航天器接触动力学消旋捕获后控制

基于TLE的Starlink星座第一阶段部署情况分析

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中国空间科学技术 2022年第5期42卷 24-33页

作者：薛文胡敏阮永井云朝明孙天宇航天工程大学北京101416

近年来,随着卫星技术的快速发展和低轨(low earth orbit,LEO)卫星宽带互联网建设需求的不断增加,低轨大规模星座发展日新月异。针对Starlink星座初始化部署问题,首先论述了“星链”(Starlink)星座现状,分析在轨卫星高度变化。然后利用... 详细信息

近年来,随着卫星技术的快速发展和低轨(low earth orbit,LEO)卫星宽带互联网建设需求的不断增加,低轨大规模星座发展日新月异。针对Starlink星座初始化部署问题,首先论述了“星链”(Starlink)星座现状,分析在轨卫星高度变化。然后利用公开的两行轨道根数(two-line element,TLE),从卫星发射入轨、轨道面分布两个方面,简要分析了Starlink星座的部署情况,给出升交点的变化规律;同时仿真分析了Starlink星座对地面的覆盖性能。最后,给出星座轨道面和相位分布、故障卫星处置以及可见卫星数量。所分析的结果以期为中国未来部署大规模LEO星座的建设提供借鉴。

关键词：低轨星座卫星宽带互联网两行轨道根数星座部署对地覆盖

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氢氧膨胀循环发动机动态特性研究

导弹与航天运载技术 2022年

作者：董立宝聂万胜何博张泽昊航天工程大学

以氢氧膨胀循环发动机为研究对象，基于模块化建模仿真思想，给出了发动机部件动力学模型，结合发动机系统工作原理构建了液体火箭发动机系统模型，开展了氢氧膨胀循环发动机启动瞬态仿真研究。根据仿真结果并结合试车数据对发动机系统...

以氢氧膨胀循环发动机为研究对象，基于模块化建模仿真思想，给出了发动机部件动力学模型，结合发动机系统工作原理构建了液体火箭发动机系统模型，开展了氢氧膨胀循环发动机启动瞬态仿真研究。根据仿真结果并结合试车数据对发动机系统模型进行验证并优化，对优化后的模型进行发动机动态全过程仿真计算，仿真结果表明：发动机动态变化过程中主要性能参数与试车数据吻合良好，验证了仿真模型准确性。

关键词：

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低轨巨型星座构型设计与控制研究进展与展望

中国空间科学技术 2022年第1期42卷 1-15页

作者：阮永井胡敏云朝明航天工程大学北京101416

近年来低轨星座计划发展迅速,低轨巨型星座已成为全球争夺空间战略资源的“新战场”。首先,概述了Telesat、OneWeb、Starlink等低轨巨型星座计划的发展现状,以及中国互联网星座计划的基本情况。在此基础上,分别从星座的任务需求、覆盖... 详细信息

近年来低轨星座计划发展迅速,低轨巨型星座已成为全球争夺空间战略资源的“新战场”。首先,概述了Telesat、OneWeb、Starlink等低轨巨型星座计划的发展现状,以及中国互联网星座计划的基本情况。在此基础上,分别从星座的任务需求、覆盖特性、摄动补偿和备份策略4个方面,综述了星座的构型设计方法及其特点。然后,根据卫星从发射入轨到离轨整个星座构型的控制流程,梳理了低轨巨型卫星星座的初始化控制、保持控制、重构控制,以及卫星的碰撞规避控制和离轨控制的方法和特点。最后,对未来低轨巨型星座构型设计和构型控制技术的研究方向进行了展望。

关键词：低轨巨型星座星座构型设计任务需求覆盖特性摄动补偿备份策略星座构型控制