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HWDV4系列高性能千万门级FPGA
1
《军民两用技术与产品》 2016年第15期38-39,共2页
技术简介 成都华微电子公司突破了高性能千万门级静态随机存取存储器（SRAM）型现场可编程门阵列（FPGA）器件技术瓶颈，掌握了研制面向高性能逻辑和数字信号处理应用的千万门级高可靠SRAM型FPGA器件设计、测试、封装、可靠性评价、FPG... 技术简介 成都华微电子公司突破了高性能千万门级静态随机存取存储器（SRAM）型现场可编程门阵列（FPGA）器件技术瓶颈，掌握了研制面向高性能逻辑和数字信号处理应用的千万门级高可靠SRAM型FPGA器件设计、测试、封装、可靠性评价、FPGA开发软件工具等关键技术，建立了千万门级高可靠FPGA器件可控研制平台与生产体系，形成了千万门级高可靠FPGA国产化系列产品。该项目为《军用技术转民用推广目录（2015年度）》中公共安全领域的推荐项目。 展开更多
关键词 SRAM型FPGA 性能 静态随机存取存储器 现场可编程门阵列 器件技术 数字信号处理 FPGA器件 可靠性评价
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低气压风速标定方法误差的仿真研究
2
作者 李西园 陈逸辰 +2 位作者 顾志飞 高庆华 吴东亮 《航天器环境工程》 2026年第1期43-53,共11页
在低气压条件下实现高精度风速标定是火星探测器和平流层飞行器研制与环境验证中的关键技术需求。针对火星表面环境下风速标定误差难以评估的问题,文章针对旋转标定方法和沉没射流标定方法,分别建立旋转流场滑移网格模型和沉没射流风道... 在低气压条件下实现高精度风速标定是火星探测器和平流层飞行器研制与环境验证中的关键技术需求。针对火星表面环境下风速标定误差难以评估的问题,文章针对旋转标定方法和沉没射流标定方法,分别建立旋转流场滑移网格模型和沉没射流风道模型,采用计算流体力学(CFD)方法开展仿真研究。旋转标定方法的主要误差来源为气体随流效应:在风速为15 m/s时,随流误差可超过1.0 m/s;通过采用瞬态标定策略,总体误差可控制在0.5 m/s以内。沉没射流标定方法的主要误差源于低雷诺数条件下喷口出口风速分布不均,在风速低于10 m/s时,标定误差与旋转标定方法基本相当;当风速高于15 m/s时,随着雷诺数增大,速度均匀区扩大,标定误差逐渐减小。文章建立的仿真模型和误差评估方法可为火星探测器热环境试验提供参考。 展开更多
关键词 低气压 低密度气体 风速标定 旋转标定 沉没射流标定方法 计算流体力学仿真
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天舟货运飞船全相位自主快速交会对接及在轨实现
3
作者 陈长青 张强 +3 位作者 解永春 刘宗玉 王曦 郝慧 《空间控制技术与应用(中英文)》 北大核心 2026年第1期103-110,共8页
文章描述天舟货运飞船全相位自主快速交会对接技术和在轨飞行结果.先介绍天舟货运飞船全相位自主快速交会对接方案,全相位自主交会对接由远距离导引段和近距离自主控制段组成,通过远距离导引终端精度的提高,可以配置不同的交会对接模式... 文章描述天舟货运飞船全相位自主快速交会对接技术和在轨飞行结果.先介绍天舟货运飞船全相位自主快速交会对接方案,全相位自主交会对接由远距离导引段和近距离自主控制段组成,通过远距离导引终端精度的提高,可以配置不同的交会对接模式,典型的有6.5 h快速交会对接、2 h快速交会对接和3 h快速交会对接.接着介绍天舟货运飞船交会对接方案研制和在轨任务的进化过程.最后给出天舟货运飞船快速交会对接在轨任务概况.天舟货运飞船交会对接方案设计过程和在轨表现表明其不断地朝着快速性、稳定性、标准型方向发展. 展开更多
关键词 天舟货运飞船 全相位 自主 快速交会对接 在轨
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航天器空腔结构隔热屏设计及安装方法
4
作者 郝佳 梁小峰 +4 位作者 范庆梅 丁勤 孟晓亮 沈群 李志壮 《航天器工程》 北大核心 2026年第1期84-91,共8页
针对航天器空腔结构隔热屏设计中存在的结构繁复、材料密度较大及安装过程中存在的支撑力不足、易产生多余物等问题,提出一种悬空安装的隔热屏设计及安装方法。采用2层芳纶线框架与1块多层隔热组件的组合体隔热屏结构,并给出了芳纶线拉... 针对航天器空腔结构隔热屏设计中存在的结构繁复、材料密度较大及安装过程中存在的支撑力不足、易产生多余物等问题,提出一种悬空安装的隔热屏设计及安装方法。采用2层芳纶线框架与1块多层隔热组件的组合体隔热屏结构,并给出了芳纶线拉紧力量化检测计算公式,同时描述了此种隔热屏安装的工艺方法。将该隔热屏安装在某中心承力筒空腔结构的三超平台航天器上进行实例验证,结果表明:此设计及方法有效降低了航天器上设备的温度波动,尤其将相机设备一轨温度波动控制在[-2℃,+2℃],能大幅度提高相机的在轨成像质量。该设计及方法解决了航天器空腔结构热控隔热问题,同时提升了航天器热控实施方式的多样性,可应用至其他航天器空腔类结构及设备上。 展开更多
关键词 航天器 空腔结构 隔热屏 芳纶线框架 多层隔热组件
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低温高灵敏度红外多光谱相机光机辐射研究
5
作者 李福东 李洋 +3 位作者 傅祥博 李滨宇 王浩 练敏隆 《激光与红外》 北大核心 2026年第2期250-256,共7页
针对弱目标/背景多光谱特性测量对红外成像系统灵敏度及信噪比的严苛要求,本文提出基于低温光学技术的高灵敏度红外多光谱相机总体设计方案。构建光机背景辐射物理模型,优化杂光抑制措施,完成各红外波段光机辐射仿真分析仿真结果表明,... 针对弱目标/背景多光谱特性测量对红外成像系统灵敏度及信噪比的严苛要求,本文提出基于低温光学技术的高灵敏度红外多光谱相机总体设计方案。构建光机背景辐射物理模型,优化杂光抑制措施,完成各红外波段光机辐射仿真分析仿真结果表明,光机辐射在像面总照度为1.50×10^(-2)W/m^(2)至1.79×10^(-2)W/m^(2)之间。通过模拟真空环境下的辐射定标试验,验证了仿真结果的准确性,最大偏差为2.78%(B4谱段),仿真结果与试验数据误差在3%以内,验证了光机辐射仿真方法精度,本文的研究为低温高灵敏度红外多光谱相机的设计与光机辐射分析提供了重要参考。 展开更多
关键词 红外 多光谱相机 光机辐射 仿真分析 辐射定标
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基于静态模型的液氧甲烷发动机多因子故障辨识
6
作者 张航 陈晖 +2 位作者 邢理想 武晓欣 张振臻 《火箭推进》 北大核心 2026年第1期28-35,共8页
提出了一种基于静态模型的液氧甲烷发动机多因子故障辨识方法。根据液氧甲烷发动机特点,建模过程中对冷却套温升与压降、汽蚀管等相关的数学模型进行了优化,并基于试验数据验证了模型的高准确性。针对某小推力开式循环液氧甲烷发动机多... 提出了一种基于静态模型的液氧甲烷发动机多因子故障辨识方法。根据液氧甲烷发动机特点,建模过程中对冷却套温升与压降、汽蚀管等相关的数学模型进行了优化,并基于试验数据验证了模型的高准确性。针对某小推力开式循环液氧甲烷发动机多故障因子辨识问题,提出5项故障因子,分别采用单因子和多因子故障辨识方法识别故障因子。结果表明:多因子故障辨识情况下参数偏差较单因子故障辨识更小,主要参数偏差最大为3.57%,多个参数偏差小于1%。 展开更多
关键词 液氧甲烷发动机 故障辨识 静态模型 多因子
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航天器泵驱单相流体回路在轨数据分析及预测
7
作者 郭嘉 郑红阳 +3 位作者 王德伟 车邦祥 徐侃 曹剑峰 《航天器工程》 北大核心 2026年第1期98-106,共9页
针对航天器热控单相流体回路直接采集的数据白噪声多、波动严重、难以直接提取有效信息的问题,文章提出赫斯特(Hurst)指数驱动的时序分解-滤波-预测三级在轨数据处理方法。通过Hurst指数量化数据特性,结合时间序列分解分离趋势项、周期... 针对航天器热控单相流体回路直接采集的数据白噪声多、波动严重、难以直接提取有效信息的问题,文章提出赫斯特(Hurst)指数驱动的时序分解-滤波-预测三级在轨数据处理方法。通过Hurst指数量化数据特性,结合时间序列分解分离趋势项、周期项与残差项,并应用傅里叶变换滤除白噪声与离散突变,构建调节分数积分模型进行未来趋势预测。经在轨数据分析,表明:航天器热控在轨数据会因为轨道运动引发的温度变化呈现周期性波动;泵转速呈现强回归性,液位呈现线性泄漏趋势,年泄漏量约0.6 mm;压力与液位显著线性相关。该方法可为航天器热控系统在轨安全运行提供支持。 展开更多
关键词 航天器 在轨数据 泵驱单相流体回路 时间序列分析 傅里叶变换
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迈向智能驱动的高超声速飞行器边界层主动质量引射减阻降热研究新范式
8
作者 刘延芳 王洪悦 +1 位作者 鄂羽佳 齐乃明 《航空学报》 北大核心 2026年第2期1-31,共31页
新一代高超声速飞行器因高马赫数、长飞行时间、过载大的特性,面临着极端气动加热与复杂力学环境,对减阻与降热性能提出了严峻挑战。聚焦高超声速飞行器边界层主动质量引射减阻降热研究方法,系统评述该领域的研究进展及其范式转型路径... 新一代高超声速飞行器因高马赫数、长飞行时间、过载大的特性,面临着极端气动加热与复杂力学环境,对减阻与降热性能提出了严峻挑战。聚焦高超声速飞行器边界层主动质量引射减阻降热研究方法,系统评述该领域的研究进展及其范式转型路径。全面梳理了传统研究范式——实验、理论与数值方法的发展现状,并揭示核心挑战:实验数据稀疏性与多场耦合测量瓶颈、数值模拟的“精度-效率”权衡困境以及多尺度耦合建模理论与方法缺失。基于这些挑战,提出了以数据驱动、物理信息融合和多尺度耦合为核心的智能化科研新范式,并归纳了其技术分类与前沿进展。通过流体力学场景中的应用案例,深入分析了该新范式的创新机制及其在解决传统研究范式挑战中的优势和潜在应用思路。旨在通过对智能化科研新范式的深入洞察,激发研究人员的兴趣,推动高超声速飞行器减阻降热研究的持续发展与范式跃迁,为后续提升新一代高超声速飞行器的减阻降热性能提供重要的参考与启示。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 边界层主动质量引射 减阻降热 流动控制 数据驱动 物理信息融合 多尺度耦合
原文传递
基于MBSE的面向大规模星座的卫星系统敏捷设计
9
作者 贾晓冬 崔玉福 +4 位作者 刘静宇 李春光 刘朋雨 曹丽君 辛旭 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2026年第1期48-58,共11页
针对低轨巨型星座大规模批产背景下,传统基于文档的卫星系统设计方法存在系统性不足、迭代效率低、批量测试困难等问题,旨在构建基于模型的系统工程(MBSE)的卫星系统敏捷设计方法,以实现设计流程的高效迭代与批量验证,满足大规模星座短... 针对低轨巨型星座大规模批产背景下,传统基于文档的卫星系统设计方法存在系统性不足、迭代效率低、批量测试困难等问题,旨在构建基于模型的系统工程(MBSE)的卫星系统敏捷设计方法,以实现设计流程的高效迭代与批量验证,满足大规模星座短周期研制需求。研究采用多层次模型复用架构与增量开发模式相结合的技术路径:首先构建系统级-分系统级-单机级的三级模型体系,通过元模型基础库、单机单元库与卫星架构库的多层次复用机制,实现设计经验的模型化固化;其次提出基于用例的增量开发模式,将需求变更映射为场景迭代,通过SysML模型实现需求到指标的动态传递;最后建立基于系统验证模型的批测试设计方法,构建测试用例与需求的关联矩阵,实现设计与测试的全链路闭环验证。以光学遥感卫星批产项目为案例,通过模型输入参数迭代、分系统方案权衡及总体指标验证,完成方法的工程验证。应用验证表明,该方法使卫星方案论证效率提升约80%。提出的MBSE敏捷设计方法通过模型复用机制实现了设计经验的数字化传承,基于用例的增量开发模式解决了需求变更的高效响应问题,测试闭环机制提升了大规模星座的批量验证能力。研究成果为卫星系统工程的数字化转型提供了可推广的技术框架,拓展模型在卫星批产全生命周期中的应用深度。 展开更多
关键词 MBSE 大规模星座 卫星系统 敏捷设计 系统工程
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一种表面热流辨识结果的不确定度分析方法
10
作者 周宇 邵元培 +1 位作者 钱炜祺 郑凤麒 《实验流体力学》 北大核心 2026年第1期127-134,共8页
利用热防护层内部温度时序数据辨识表面热流,是获取高速飞行器表面热环境的重要手段。分析及量化辨识结果的不确定度,可为试验数据有效性提供量化标准,支撑热环境“极端工况”安全评估。表面热流辨识是一种典型的不适定问题,测量噪声中... 利用热防护层内部温度时序数据辨识表面热流,是获取高速飞行器表面热环境的重要手段。分析及量化辨识结果的不确定度,可为试验数据有效性提供量化标准,支撑热环境“极端工况”安全评估。表面热流辨识是一种典型的不适定问题,测量噪声中的高频成分会破坏解的稳定性,需要通过正则化获得稳定解。虽然正则化降低了估计结果的不确定性,但给不确定度分析制造了障碍。为此,将正则化看作低通滤波器,将辨识结果转换到频域来分析辨识结果的不确定度。最后,以典型飞行器温度测量组件的表面热流辨识为例,分析了不确定度来源,并利用蒙特卡洛方法验证了不确定度分析方法的有效性。 展开更多
关键词 表面热流 辨识 不适定性 正则化 不确定度 低通滤波器
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二维调节式太阳观测系统变形误差在轨辨识与补偿
11
作者 王皓 许海玉 +3 位作者 王田野 边志强 闫奎 张立昌 《空间科学学报》 北大核心 2026年第1期142-149,共8页
针对卫星二维调节式太阳观测系统内部变形误差导致的光轴指向偏差问题,提出了一种变形误差在轨辨识与补偿方法.对太阳观测系统内部光路传递过程进行了数学建模,对数学模型中的变形误差参数给出在轨辨识与补偿方法,通过引入高精度数字太... 针对卫星二维调节式太阳观测系统内部变形误差导致的光轴指向偏差问题,提出了一种变形误差在轨辨识与补偿方法.对太阳观测系统内部光路传递过程进行了数学建模,对数学模型中的变形误差参数给出在轨辨识与补偿方法,通过引入高精度数字太敏分步辨识的方式,解决了利用太阳观测成像结果无法直接解算全部变形误差参数的问题,通过数学仿真对辨识与补偿方法进行模拟,并以光轴指向精度作为评价标准对补偿效果进行了评估.仿真结果表明,变形误差在轨补偿前后,太阳观测载荷光轴指向精度提升了两个数量级.验证了本文提出方法的有效性.研究结果可为其他含有二维调节机构的有效载荷提供参考. 展开更多
关键词 太阳观测 变形误差 在轨辨识与补偿 二维调节机构
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结合深度强化学习的多弹协同弹道凸优化方法
12
作者 李炯 李万礼 +1 位作者 李宁 刘斌 《宇航学报》 北大核心 2026年第1期103-115,共13页
针对当前多拦截弹的协同弹道规划算法精度和效率不高的问题,提出一种结合深度强化学习的多弹协同弹道凸优化方法,该算法能够实现协同弹道的在线优化,并提高协同弹道的优化性能。首先,依据横向距离域的概念,将多拦截弹的运动模型从时间... 针对当前多拦截弹的协同弹道规划算法精度和效率不高的问题,提出一种结合深度强化学习的多弹协同弹道凸优化方法,该算法能够实现协同弹道的在线优化,并提高协同弹道的优化性能。首先,依据横向距离域的概念,将多拦截弹的运动模型从时间域转换至横向距离域,并对运动模型以及约束条件进行凸化和离散化处理,在横向距离域上建立离散后的协同弹道凸优化问题模型;其次,利用深度强化学习算法对协同弹道规划任务进行学习训练,得出高质量的协同弹道初始解,并以此为基础实现对多弹协同弹道凸优化迭代求解。最后,仿真实验表明,所提方法在保证弹道可行性的前提下,提高了算法精度和效率,且具有更强的优化能力。 展开更多
关键词 多拦截弹 协同弹道 横向距离域 深度强化学习 凸优化
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星载二维转台目标捕获及跟踪指向控制
13
作者 王丽娇 陶佳伟 +1 位作者 王淑一 雷拥军 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2026年第1期145-156,共12页
针对星载二维转台对空间非合作目标的捕获与跟踪控制问题,充分考虑相机成像特性,设计了从目标初始捕获到视觉跟踪的全流程指向控制策略。首先,目标捕获阶段,考虑相机安装误差及多通道视场中心不重合等因素,通过分析相机图像输出与转台... 针对星载二维转台对空间非合作目标的捕获与跟踪控制问题,充分考虑相机成像特性,设计了从目标初始捕获到视觉跟踪的全流程指向控制策略。首先,目标捕获阶段,考虑相机安装误差及多通道视场中心不重合等因素,通过分析相机图像输出与转台姿态的运动学关系,将相机视轴指向误差映射为转台姿态偏移量,实现了相机视轴与转台末端存在不垂直误差情况下的高精度目标姿态计算,解决了传统方法难以获得解析解的问题。其次,视觉跟踪阶段,针对初始阶段的控制平稳性问题,提出一种基于速度约束能力和像移终端偏差实时调节的像平面轨迹规划策略;针对相机多通道切换的平稳性问题,利用切换点焦平面物理位置的一致性,构建了一种统一坐标尺度的焦平面控制方法,并设计了基于像空间轨迹预估的图像反馈控制策略,通过星体/转台姿态和像平面位置测量预估像平面速度,避免了对像平面速度测量的依赖。进一步优化控制器切换逻辑,引入加权遗忘因子建立切换初期的平稳衔接,兼顾动态速度约束指标及平稳性,提升了系统的鲁棒性和动态性能。最后,验证与应用,通过地面物理试验及在轨应用对上述控制方法进行验证。结果表明,该方法可实现对空间目标的高精度捕获及高平稳跟踪。因此,提出的控制方法有效解决了相机成像约束下的星载二维转台全流程指向控制问题,具有工程实用性。 展开更多
关键词 二维转台 非合作目标 捕获与跟踪 全流程 物理试验 在轨应用
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金星探测气球技术研究
14
作者 杨眉 付宸锐 +2 位作者 薛淑艳 张正峰 魏雲飞 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2026年第1期97-110,共14页
首先基于地球探测气球工作环境界定了金星探测气球的组成和类型,然后梳理了金星大气环境特点及对探测气球技术的影响。随后聚焦于金星大气环境下探测气球的关键技术难点,在已有金星气球和地球气球技术的基础上,分别对吊舱设计、囊体设... 首先基于地球探测气球工作环境界定了金星探测气球的组成和类型,然后梳理了金星大气环境特点及对探测气球技术的影响。随后聚焦于金星大气环境下探测气球的关键技术难点,在已有金星气球和地球气球技术的基础上,分别对吊舱设计、囊体设计、能源设计、温度控制、高度控制、空中展开充气等技术要点和技术途径进行了研究。针对高层和低层金星气球研究了金星大气环境特点,提出研究方向建议,从总体设计角度为中国金星探测气球研究和任务科学实施提供了参考。 展开更多
关键词 金星探测气球 金星大气 囊体设计 温度控制 空中展开和充气
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电喷雾-单组元双模式推进系统发展现状及关键技术分析
15
作者 王睿 车碧轩 +2 位作者 张宇 周林 彭建誉 《火箭推进》 北大核心 2026年第1期1-16,共16页
电喷雾-单组元双模式推进系统是电-化学多模式推进的一种,由于两种推力器的结构都较为简单,部件较少,易于实现硬件共享和系统集成,可以有效地发挥多模式推进的优势,在近十来年得到了越来越多的研究。推进剂与推进系统的兼容性验证和推... 电喷雾-单组元双模式推进系统是电-化学多模式推进的一种,由于两种推力器的结构都较为简单,部件较少,易于实现硬件共享和系统集成,可以有效地发挥多模式推进的优势,在近十来年得到了越来越多的研究。推进剂与推进系统的兼容性验证和推力器的系统集成方案是电喷雾-单组元双模式推进系统的研究重点。除此之外,双模式推进的技术优势和应用评估也得到了广泛的研究。综述了电喷雾-单组元双模式推进系统的几种主要类型及其发展现状,从推进剂配方、推力器设计和推进剂贮供方案3个方向梳理了电喷雾-单组元双模式推进技术的关键技术,总结了其研究现状和面临的挑战,并对未来的发展方向进行了展望和建议。 展开更多
关键词 双模式 单组元推力器 电喷雾推力器 推进剂 贮供系统 关键技术
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序言
16
作者 邓宗全 范瑞祥 《机械工程学报》 北大核心 2026年第1期1-1,共1页
浩瀚星空,是人类梦想的无垠征途;运载火箭,是叩问苍穹的核心重器。在这庞大而复杂的系统工程中,机构技术犹如火箭的“关节”与“筋骨”,隐于内而决成败。每一次腾空而起的气势磅礴,每一次关键动作中精准无误的分离与展开,无不源自运载... 浩瀚星空,是人类梦想的无垠征途;运载火箭,是叩问苍穹的核心重器。在这庞大而复杂的系统工程中,机构技术犹如火箭的“关节”与“筋骨”,隐于内而决成败。每一次腾空而起的气势磅礴,每一次关键动作中精准无误的分离与展开,无不源自运载火箭机构技术的精确执行。为系统梳理该领域发展动态,前瞻未来发展路径,《机械工程学报》特推出“运载火箭机构技术”专栏。本专栏由哈尔滨工业大学与北京宇航系统工程研究所联合策划,旨在构建一个汇聚智慧、激发创新的学术交流平台。 展开更多
关键词 腾空而起 机构技术 运载火箭 分离与展开
原文传递
基于高频负序电流的永磁电机伺服系统匝间短路故障诊断方法
17
作者 傅捷 饶尧 +2 位作者 王伟 郑再平 黄玉平 《导弹与航天运载技术(中英文)》 北大核心 2026年第1期58-66,共9页
永磁同步电机因具备高功率因数、高运行效率和高功率密度,已广泛用于航空航天飞行器中,可实现高动态的伺服运动。然而,在长期跟踪控制或姿态保持过程中电机容易发生匝间短路故障,且在伺服工况下故障信号具有时域非周期性特征,给故障诊... 永磁同步电机因具备高功率因数、高运行效率和高功率密度,已广泛用于航空航天飞行器中,可实现高动态的伺服运动。然而,在长期跟踪控制或姿态保持过程中电机容易发生匝间短路故障,且在伺服工况下故障信号具有时域非周期性特征,给故障诊断带来较大挑战。针对这一问题,提出一种基于高频负序电流的匝间短路故障诊断方法。首先,建立永磁同步电机匝间短路故障简化解析模型,揭示故障对电气量的特征影响;其次,在控制系统中注入高频电压信号,并利用带通滤波器提取电机的高频电流响应;最后,计算高频电流的负序分量作为故障诊断指标,实现故障的实时识别。将高频负序电流作为故障特征,能够有效区分伺服状态下电机的正常运行状态与匝间短路故障状态,并提升诊断速度与鲁棒性。仿真验证表明,所提方法可在电机位置、转速和负载快速变化等伺服工况下实现可靠诊断,诊断时间不超过一个基波周期,具有良好的工程应用潜力。 展开更多
关键词 永磁同步电机 伺服控制 匝间短路故障 高频注入 负序电流
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月球采矿前沿技术与发展趋势
18
作者 谢和平 李存宝 +7 位作者 谢亚辰 刘一飞 李聪 郝海春 王俊 张国庆 龙西亭 鲁义强 《煤炭学报》 北大核心 2026年第1期21-42,共22页
月球蕴藏着极其丰富且具有战略价值的空间和物质资源。随着人类月球探测逐步进入开发与利用的新阶段,月球采矿正从战略构想转变为现实可能。然而,月球岩土体的特殊性与深空环境的极端复杂性给月球采矿带来了极大的挑战,探索建立适用于... 月球蕴藏着极其丰富且具有战略价值的空间和物质资源。随着人类月球探测逐步进入开发与利用的新阶段,月球采矿正从战略构想转变为现实可能。然而,月球岩土体的特殊性与深空环境的极端复杂性给月球采矿带来了极大的挑战,探索建立适用于月球原位环境条件的采矿基础理论与关键技术已势在必行。从采矿工程视角,系统梳理了月球矿产资源类型及其分布特征,对比地球采矿环境分析了月球采矿条件的复杂性与挑战性;重点围绕月球采矿涉及到的“勘-采-用”关键技术环节,详细总结了月球资源原位勘探与识别、开采与提取、转化与利用、月球基地建造及原位能源供给五大环节的主要技术现状,讨论了其核心机理与适应性挑战;在此基础上针对月球采矿关键理论与未来技术需求,提出了从微观到宏观的深空岩土力学理论研究架构,以及面向月球岩土力学性质的全月尺度遥感预测理论攻关方向,进一步凝练了月球大深度原位保真取心探矿技术、月球温差原位发电技术、月球地下盾构技术等关键技术内涵与攻关方向,并给出了理论构建和技术实现建议,有望为未来月球采矿工程、原位资源开发与利用、月面基地建设与月球地下空间开发等前沿领域提供理论与技术指导。 展开更多
关键词 月球采矿 原位资源利用 深空岩土力学 保真取心探矿 原位温差发电
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带液体晃动的快时变动力过程姿态自抗扰控制
19
作者 黄一 户彦飞 孟斌 《空间控制技术与应用(中英文)》 北大核心 2026年第1期79-93,共15页
针对动力学稳定性差、参数快速变化以及对象不确定性大的带液体晃动动力过程姿态控制问题,给出了一种自抗扰控制方案.仿真结果验证了该方案可以有效抑制扰动和液体晃动对姿态运动的影响,对不同贮箱充液比以及扰动和参数大范围不确定性... 针对动力学稳定性差、参数快速变化以及对象不确定性大的带液体晃动动力过程姿态控制问题,给出了一种自抗扰控制方案.仿真结果验证了该方案可以有效抑制扰动和液体晃动对姿态运动的影响,对不同贮箱充液比以及扰动和参数大范围不确定性适应性强.进一步通过分析闭环系统特征值揭示了自抗扰控制的特点,即通过把姿态运动的各种扰动进行有效控制,将刚体部分近似还原为二阶线性时不变纯积分对象,从而实现在推进剂消耗过程的不同特征点上与三轴姿态部分相关的特征根都稳定且大小接近,因此,可以在有液体晃动影响时实现比较好的姿态控制效果.最后,对非线性或线性时变系统如何进行稳定裕度分析问题进行了讨论. 展开更多
关键词 飞行姿态控制 液体晃动 时变系统 自抗扰控制 稳定裕度
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电控固体推进剂激光作用下的点火燃烧特性
20
作者 张宇 胡泽君 +2 位作者 何志成 吴建军 车碧轩 《宇航学报》 北大核心 2026年第1期38-49,共12页
针对电控固体推进剂通电点火燃烧过程中的电-热耦合特性,解耦热能对推进剂工作特性的影响,以揭示热能在燃烧控制过程中的作用机制。通过添加不同含量的硼粉改变硝酸羟胺基电控固体推进剂的含能特性,通过调节激光功率密度改变外界热源的... 针对电控固体推进剂通电点火燃烧过程中的电-热耦合特性,解耦热能对推进剂工作特性的影响,以揭示热能在燃烧控制过程中的作用机制。通过添加不同含量的硼粉改变硝酸羟胺基电控固体推进剂的含能特性,通过调节激光功率密度改变外界热源的能量输入,系统研究推进剂的受热点火燃烧特性。当激光功率密度从0.88 W/mm^(2)提高到2.20 W/mm^(2)时,推进剂的点火延迟时间缩短了近90%,燃烧强度提高了近4倍。添加硼粉可提高推进剂的吸光性能,使激光能量更集中地作用于表面,提高激光功率密度会加快推进剂表面热积累,从而缩短点火延迟时间并提高燃烧强度,但也会使推进剂在激光关闭后仍维持热解与燃烧,削弱其熄灭性能。研究结论为固体电控推力器宽范围性能调节提供了数据参考和技术指导。 展开更多
关键词 电控固体推进剂 可控燃烧 热点火 重复燃烧 激光点火
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