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]
作者: 郭晓晶1;郑殿峰1;于勇2;张会强3; (1北京大学工学院;2北京理工大学宇航学院;3清华大学航天航空学院)
出处: 航空动力学报 2016 第31卷 第6期 P1343-1350
关键词: 脉冲爆震发动机;低温等离子体点火;放电区长度;爆震波;Fluent软件
摘要: 为了研究低温等离子体放电区长度,即放电区间隙不变,体积大小对脉冲爆震发动机点火起爆的影响,以丙烷为燃料,空气和纯氧为氧化剂,充分考虑其详细的化学反应动力学机理,将低温等离子体放电区等效为高温高压火核,对放电区长度为20,40,60mm三种结构,利用Fluent软件,对点火起爆过程进行数值模拟,并进行 ...
作者: 张景瑞1;曾豪1;李明涛2; (1北京理工大学宇航学院;2中国科学院空间科学与应用研究中心)
出处: 宇航学报 2016 第2期 P159-168
关键词: Halo轨道;不变流形;借力飞行;混合优化
摘要: 针对地月系L2点不同任务需求下的低耗能转移轨道设计问题,基于不变流形理论与混合优化技术,深入研究了不同月球借力约束与不同幅值Halo轨道的入轨点(简称HOI点)对转移轨道飞行时间与燃料消耗的影响,给出了HOI点选择策略。首先结合任务要求并考虑月球引力影响,在月球借力点施加不同约束条件,通过微分修正算 ...
作者: 王在华1,2;胡海岩3,2; (1解放军理工大学理学院;2南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室;3北京理工大学宇航学院)
出处: 力学学报 2016 第48卷 第6期 P1372-1381
关键词: 数字控制;采样反馈;时滞反馈;稳定性
摘要: 基于计算机的数字采样控制对离散信号进行运算并向作动器提供控制输入,是当前的主流控制技术.数字采样控制系统是这样一类控制系统,其控制对象由微分方程(组)描述,而控制律由离散采样信号给出.以采样PD(proportional-derivative)反馈作用下的单自由度力控制系统为例,基于离散系统的稳定性 ...
作者: 杨盛毅1,2;唐胜景1;刘超1;李彦辉1; (1北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室;2贵州民族大学贵州省模式识别与智能系统重点实验室)
出处: 北京理工大学学报 2016 第36卷 第6期 P558-562
关键词: 动力系统模型;四旋翼;推力估计
摘要: 为解决四旋翼飞行器的精确控制需要使用动力系统推力,而该飞行器推力不可直接测量的问题,提出了一种悬停状态下的四旋翼推力估计方法.对四旋翼动力系统建模,并建立了悬停状态下用于推力估计的线性系统,以动力系统输入控制值和四旋翼姿态及高度输出测量值作为新系统输入,使用状态观测器对四旋翼推力进行估计.结果表明, ...
作者: 刘少波1,2;赵良玉1,3; (1北京理工大学宇航学院;2北京电子工程总体研究所;3飞行器动力学与控制教育部重点实验室)
出处: 固体火箭技术 2016 第39卷 第5期 P723-728
关键词: 防空导弹;中末制导交接班;目标捕获概率;正交试验;方差分析
摘要: 中末制导交接班时的目标捕获概率是超视距防空导弹作战过程中的一个重要指标。为了快速计算中末制导交接班时的目标捕获概率,通过将导弹和目标的三维空间散布转换为视线坐标系下弹目相对位置向量的均值和方差,建立了一种红外导引头中末制导交接班时的目标捕获概率解析计算模型,并利用蒙特卡洛方法验证了其有效性。以此模型 ...
作者: 沈振兴1;胡更开2; (1燕山大学建筑工程与力学学院;2北京理工大学宇航学院)
出处: 载人航天 2016 第22卷 第1期 P117-125
关键词: 航天器结构;热致振动;绝对节点坐标方法;耦合热-结构动力学分析
摘要: 多数航天器在轨服役期间会受到冷热交变热辐射载荷作用而出现热致振动问题,因此,在结构设计阶段准确地预测热诱发的航天器动力学行为至关重要。基于绝对节点坐标方法,并采用耦合的热-结构分析模型,建立了可以对大范围运动的薄壁管和复合材料层合板进行热-动力学耦合系统分析的非线性有限单元,同时基于浓缩的形函数推出 ...
作者: 陈思远1;夏群利1;李强2; (1北京理工大学宇航学院;2北京航天长征飞行器研究所)
出处: 宇航学报 2016 第8期 P984-991
关键词: 反时敏目标;机动再入飞行器;滑翔制导;高度-射程剖面;机动减速
摘要: 针对多约束条件下反时敏目标任务需求,开展了基于轴对称侧滑转弯(STT)控制的机动再入飞行器滑翔制导方法研究,提出一种纵向和侧向共同实施的在线自主制导方法。纵向通过高度-射程(H-R)剖面与高度-速度(H-V)剖面联合设计,在满足约束的可行域内快速生成一条参考轨迹,并根据目标变化实时修正,同时完成参考 ...
作者: 辛鹏飞1;荣吉利1;杨永泰2; (1北京理工大学宇航学院力学系;2泉州装备制造研究所中科院海西研究院)
出处: 载人航天 2016 第22卷 第1期 P23-28
关键词: 柔性机械臂;轨迹规划;振动抑制;逆运动学;粒子群算法
摘要: 针对空间柔性机械臂的末端残余振动抑制问题,提出了一种基于逆运动学分析和粒子群优化算法的柔性机械臂笛卡尔空间轨迹规划和振动抑制的新方法。采用自然坐标法和绝对节点坐标法分别对柔性关节、柔性臂杆进行动力学建模,最终得到全面考虑柔性特性的柔性机械臂动力学模型;针对机械臂末端笛卡尔空间“点到点”和“静止到静止 ...
作者: 李怀涛1;孙静2;刘大卫2;夏群利1; (1北京理工大学宇航学院;2中国兵器科学研究院)
出处: 弹箭与制导学报 2016 第36卷 第3期 P15-17,21
关键词: 巡飞弹;航迹跟踪;导航坐标系;侧向偏差
摘要: 针对巡飞弹定高巡飞航迹跟踪的问题,提出了一种基于导航坐标系的航迹跟踪方法。将整条航路分为直线飞行和转弯飞行阶段,建立动态导航坐标系,分别利用直线控制策略和转弯控制策略,将航迹跟踪简化为在导航坐标系下修正横向侧偏距偏差的问题,省略航向角偏差控制,确保巡飞弹在飞行过程中沿着理想航线飞行。通过仿真证明,此 ...
作者: 单永志1,2;韦常柱2;孟秀云3;解静4;徐良臣1; (1哈尔滨建成集团有限公司;2哈尔滨工业大学航天学院;3北京理工大学宇航学院;4中国人民解放军第二炮兵装备研究院)
出处: 北京理工大学学报 2016 第36卷 第12期 P1228-1232
关键词: 机载布撒武器;最远滑翔弹道;最优控制;解析形式
摘要: 为解决机载布撒武器射程有限,而防空体系的拦截距离则不断增大,投弹载机被击落的风险越来越大的问题,本文建立了机载布撒武器纵向平面内滑翔飞行运动方程,并基于最优控制理论构造了约束布撒武器末端速度和飞行距离的性能指标泛函,然后根据哈密尔顿原理推导了最优滑翔弹道参数的解析形式.通过与直接打靶+SQP算法的数 ...