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学院简介:成果数量:6544

根据学校“强地、扬信、拓天”的发展战略,北京理工大学宇航学院于2008年12月30日正式组建。学院主要由具有悠久历史的航空宇航科学与技术和力学两个学科组成,航空宇航学科始建于 1957年,最初由火箭弹设计、推进剂及火工和制导专业组成。随后经过发展和调整,于1961年成立新的第一机械系,即飞行... [详细]

本院科研趋势: 发文数量 期刊收录
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作者: 岳宝增,马伯乐,唐勇,刘峰 (北京理工大学宇航学院;深圳大学电子与信息工程学院;中国空间技术研究院)

出处: 宇航学报 2022 第43卷 第2期 P173-182

关键词: 耦合动力学;充液航天器;液体大幅晃动;有限元方法;球形贮箱

摘要: 基于任意拉格朗日-欧拉有限元(ALE)方法处理液体大幅晃动问题,并系统地建立了航天器刚-液耦合动力学的数值模型。通过液体受惯性力、刚体受流体作用力与力矩来实现系统的耦合,采用交错算法对液体晃动模块与刚体动力学模块进行迭代求解。将刚-液耦合系统的数值计算结果与物理试验及液体刚化计算结果进行了比较,验证 ...

作者: 温求遒,黄文宇,卢宝钢 (北京理工大学宇航学院;北京航天长征飞行器研究所)

出处: 北京理工大学学报 2022 第5期

关键词: 飞行器控制;减速控制;落角约束最优制导律;在线设计;长短时记忆神经网络

摘要: 针对高超声速飞行器末端速度控制的需求,在落角约束最优制导律的基础上,对制导律的量纲一过载特性进行分析,证明了通过调节制导参数,能够对飞行末端速度产生影响;进而提出了制导律末速控制的策略,并基于此提出了对气动偏差适应的制导律在线设计方案;采用LSTM 深度神经网络,进行了制导律参数在线设计算法的实现; ...

作者: 王因翰,范世鹏,吴广,王江,何绍溟 (北京理工大学宇航学院;北京航天自动控制研究所)

出处: 航空学报 2022 第43卷 第2期 P393-404

关键词: 制导律辨识;比例导引;增强比例导引;门循环单元网络;神经网络

摘要: 针对拦截弹制导律辨识问题,基于门循环单元(GRU)神经网络提出了一种制导律辨识方法。首先,构建了三维空间下的拦截弹-我方飞行器相对运动模型,并假设拦截弹采用经典的比例导引(PN)制导律或增强比例导引(APN)制导律。由相对运动模型提取数据,构成训练样本集和测试样本集,样本输入为敌我双方运动学信息,标 ...

作者: 王璐,易亚楠,刘广彦,马沁巍,马少鹏 (北京理工大学宇航学院;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院)

出处: 北京理工大学学报 2022 第5期

关键词: 力学约束;核石墨;数字图像相关;复杂变形场;边界变形测量

摘要: 准确地测量核石墨表面变形场对研究其力学性能具有重要意义. 基于子区的数字图像相关(DIC)方法无法准确地获取试件边界的变形信息,测得的变形场不具有空间连续性,无法反映出核石墨表面真实的变形规律.为了提高变形场的测量精度及实现边界变形测量,发展了一种考虑力学约束的DIC 方法(MC-DIC),该方法采 ...

作者: 荣吉利,邓增琨,何丽,王玺,程修妍 (北京理工大学宇航学院;北京航天发射技术研究所)

出处: 北京理工大学学报 2022 第42卷 第1期 P46-52

关键词: 平顺性;主动悬架;线性二次型高斯控制;粒子群优化

摘要: 为消除剧烈振动给车辆行驶平顺性与稳定性带来的不良影响,利用拉格朗日法建立路面-车耦合的17自由度动力学方程;通过线性滤波白噪声法,建立路面不平度激励的时域模型;根据现代控制理论建立悬架系统多输入多输出的状态方程.利用线性二次型高斯控制理论设计主动悬架控制器,通过粒子群算法(PSO)对控制器的加权参数 ...

作者: 姚文龙,亓冠华,池荣虎,邵巍 (青岛科技大学自动化与电子工程学院;北京理工大学宇航学院)

出处: 控制理论与应用 2022 第39卷 第2期 P231-240

关键词: 水井钻机;电液伺服系统;无模型自适应控制;径向基神经网络;扰动

摘要: 针对电液伺服系统在水井钻机推进工况下存在的参数不确定以及未知负载扰动突变等非线性因素,提出了基于径向基(RBF)神经网络扰动观测器的无模型自适应控制方法.首先,通过改进的无模型自适应控制动态线性化方法,将被控系统线性化为与输入输出相关的增量形式,并将未知负载扰动合并到一个非线性项中;然后,设计了径向 ...

作者: 赵良玉,金瑞,朱叶青,高凤杰 (北京理工大学宇航学院;海鹰航空通用装备有限责任公司)

出处: 航空学报 2022 第43卷 第3期 P363-377

关键词: 同时定位与地图构建;弱纹理环境;点线特征;双目视觉惯性系统;断线拼接

摘要: 针对室内弱纹理场景下,基于点特征的SLAM算法难以追踪足够多的有效特征点,导致系统定位精度和鲁棒性较差,甚至完全失效的问题,提出一种基于点线特征并融合惯性测量单元(IMU)的双目视觉惯性SLAM算法。利用点线特征的互补优势来提高数据关联的准确性,同时引入IMU数据为视觉定位算法提供先验和尺度信息,通 ...

作者: 赵小见,邵晓,杨明绥 (北京理工大学宇航学院;中国航发沈阳发动机研究所)

出处: 航空学报 2022 第43卷 第3期 P283-292

关键词: 等效方法;声振;薄壁结构;动响应;宽频

摘要: 声振试验是研究强噪声作用下结构动力学响应的一种有效方法。然而,高声强、宽频率噪声环境的试验室模拟是声振试验面临的挑战之一。为了降低声振动试验对严酷噪声环境的依赖性,本文提出了一种等效方法。根据该等效方法,缩比模型在等效外力作用下,可获得和全尺寸结构完全一致的结构响应。提出的等效方法可以评估不同类型的 ...

作者: 赵龙泽,佘浩平,黄良伟,黄龙飞 (北京理工大学宇航学院;中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室)

出处: 北京航空航天大学学报 2022 第48卷 第3期 P495-503

关键词: 奇异回避;奇异区判定;空间机器人;Newton-Raphson迭代法;分段路径规划

摘要: 针对基座姿态可控空间机器人笛卡儿路径规划中的奇异问题,提出了一种通用的运动学奇异回避算法。通过虚拟机械臂的方法建立空间机械臂的雅可比矩阵,实时判断雅可比矩阵行列式的值与角速度的关系确定奇异区,采用Newton-Raphson迭代法进行逆运动学求解,并设计了一种“微分项提取+二次拟合”的分段路径规划算 ...

作者: 姚文龙,庞震,池荣虎,邵巍 (青岛科技大学自动化与电子工程学院;北京理工大学宇航学院)

出处: 控制理论与应用 2022 第39卷 第1期 P101-108

关键词: 环卫车辆;移动机器人;轨迹跟踪;无模型自适应控制;迭代学习控制;扰动

摘要: 针对环卫车辆周期重复性工作特点,考虑模型时变以及未知扰动问题,提出一种基于无模型自适应迭代学习的环卫车辆轨迹跟踪控制方法.首先,针对环卫车辆建立了两轮移动机器人的运动学模型,然后,给出带时变参数和非线性不确定项的迭代域下全格式动态线性化数据模型,引入时间差分估计算法,设计基于最优性能指标的轨迹跟踪无 ...

宇航学院简介



根据学校“强地、扬信、拓天”的发展战略,北京理工大学宇航学院于2008年12月30日正式组建。学院主要由具有悠久历史的航空宇航科学与技术和力学两个学科组成,航空宇航学科始建于 1957年,最初由火箭弹设计、推进剂及火工和制导专业组成。随后经过发展和调整,于1961年成立新的第一机械系,即飞行器工程系的前身(简称一系),当时设有总体设计专业、制造专业、发射装置与地面设备专业、发动机设计等专业;力学学科始建于1952年成立的材料力学教研室,1977年开始工程力学专业建设。经过半个多世纪的发展,学院为我国航空航天、国防科技和力学等领域培养了大量高层次专业人才。目前下设飞行器工程、飞行器控制、发射与推进工程和力学四个系,及深空探测技术、分布式航天器系统技术、大型空间结构动力学与控制和无人飞行器自主控制四个研究所。开设飞行器设计与工程、航空航天工程、飞行器动力工程、武器系统工程、探测制导与控制技术、工程力学六个本科专业。原国防科工委副主任、探月工程总指挥栾恩杰院士为学院名誉院长。
学院现有教职工137人,其中教授34人,博士生导师35人。学院有2个国家级课外大学生实习基地、1个国家级虚拟仿真实验室,2个北京市实验示范教学中心,1个国防科工委研究生创新基地,1个国家级教学团队。教师中有国家级教学名师1人,北京市教学名师4人。在2012年全国学科评估中学院负责建设的航空宇航科学与技术学科排名第6,力学学科排名第9。学院负责“飞行器动力学与控制”教育部重点实验室建设,有1个国家自然科学基金委创新群体(力学学科),1个国防科技创新团队(航空宇航学科与技术学科),教师中有中国科学院院士1名,国家杰出青年基金获得者3名,“511”人才3名,教育部新世纪优秀人才支持计划6名。学院教师近些年来获得国家发明二等奖1项、国家科技进步一等奖2项、二等奖5项。目前学院教师主持国家自然科学基金委重大项目1项,973项目2项,年均科研经费超过1.5亿元。
宇航学院将在保持现有特色和优势的基础上,积极向航天科技领域拓展,逐渐使宇航学院成为学校在航天飞行器总体技术科研与教学的主力军和面向航天科技工业服务的主窗口和合作的主要渠道。