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数模融合驱动的大型可展开天线精度调控研究 被引量:1
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作者 姜冬磊 赵强强 +3 位作者 吴腾飞 马嘉 贾康 洪军 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期898-910,共13页
为高效精准地通过杆系调整提高大型可展开平面天线形面精度,分别从有限元仿真分析和摄影测量两方面实现形面精度预测及准确性验证。根据材料力学原理和温度等效理论构建平面天线形面精度仿真模型,基于摄影测量建立形面精度快速测量系统... 为高效精准地通过杆系调整提高大型可展开平面天线形面精度,分别从有限元仿真分析和摄影测量两方面实现形面精度预测及准确性验证。根据材料力学原理和温度等效理论构建平面天线形面精度仿真模型,基于摄影测量建立形面精度快速测量系统。结合有限元仿真样本和摄影测量实测样本建立变可信度高斯过程模型,通过贝叶斯优化进行精度优化调整。实现了大型平面天线精度精准预测与现场快速装调,可为大型平面天线正向精度评估与反向优化调整提供仿真分析模型支撑。 展开更多
关键词 平面天线 静力学仿真 形面精度 工业摄影测量 贝叶斯优化
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AI+RPA技术在航天器装配作业的应用研究
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作者 赵永平 赵晶晶 +2 位作者 周乐 郭海远 仇玉雪 《航天器环境工程》 2025年第5期574-581,共8页
航天器产品具有高度定制化与非批量化生产的特点,装配作业人工成本高且效率低,亟需通过数字化转型来提升装配效率与质量。文章研究人工智能(AI)与机器人流程自动化(RPA)技术在航天器装配作业中的应用,基于对复杂装配作业流程与智能自动... 航天器产品具有高度定制化与非批量化生产的特点,装配作业人工成本高且效率低,亟需通过数字化转型来提升装配效率与质量。文章研究人工智能(AI)与机器人流程自动化(RPA)技术在航天器装配作业中的应用,基于对复杂装配作业流程与智能自动化需求的分析,提出一种基于AI+RPA的作业辅助设计方案,构建了一个智能作业助手系统,以解决信息获取低效、模型图纸调阅不便、技术状态反馈烦琐等问题。应用效果测试表明,该助手系统实现了基于自然语言指令的信息查询、图纸调阅与状态反馈等自动化作业辅助,作业耗时平均缩短50%以上。最后总结了AI+RPA技术在航天器装配作业中的应用价值,并展望了未来的研究方向。 展开更多
关键词 航天器总体装配 人工智能 智能流程自动化 数字化转型
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柔性太阳翼毯面缝纫连接装配的拉伸性能研究
3
作者 焦云雷 郭晨亮 +2 位作者 冯世绪 吴跃民 左杨杰 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第6期344-351,共8页
为了提高聚酰亚胺复合材料柔性薄膜连接性能,本文开展了柔性太阳翼毯面缝纫连接方法及拉伸性能试验研究,利用非接触应变测量技术(DIC)评估了连接拉伸失效特征,并探索了缝纫参数对连接性能的影响规律。结果表明:聚酰亚胺纤维织物复合材... 为了提高聚酰亚胺复合材料柔性薄膜连接性能,本文开展了柔性太阳翼毯面缝纫连接方法及拉伸性能试验研究,利用非接触应变测量技术(DIC)评估了连接拉伸失效特征,并探索了缝纫参数对连接性能的影响规律。结果表明:聚酰亚胺纤维织物复合材料板缝纫接头拉伸力和位移响应特征先呈现线性增长,随后达到失效强度,缝合孔周围应力集中明显,横向纤维束拉伸剥离,力随位移的增加波浪形下降且下降速率不断加剧;所有缝合接头失效模式相似,拉伸过程和最终失效后试件均发生严重褶皱,缝合区横向丝束间树脂强度较低导致大量丝束被拉伸剥离,但纤维丝束剥离仅发生在缝合区;4 mm缝合线迹对应的缝合接头最大拉伸载荷值均值最高,线迹长度越短,最大拉伸载荷值的均值趋向越大;50%位错较25%位错可以获得更大的最大拉伸载荷值均值;8 mm缝合线迹对应的试件除发生褶皱和横向纤维束剥离外,试件缝合区域两端均发生了缝线拉脱。所有缝合参数下试件拉伸滑移量均低于0.2 mm,随着拉伸次数增加滑移均值呈现出较弱的上涨趋势,缝合区表现出刚度退化的迹象;拉伸加载后,缝合区无论正面或背面均未发生胶层剥离、表面开裂、纤维剥离等现象,缝合连接方法表现出较高可靠性和刚度。 展开更多
关键词 太阳翼 柔性薄膜 聚酰亚胺 复合材料 缝合连接 拉伸性能
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一种固体火箭水平总装测试用对接装置的设计与分析
4
作者 朱鲲捷 黄久超 +6 位作者 李辉 丁森 赵子航 安志恒 唐佳裕 周豪 施益峰 《机械工程师》 2025年第8期84-87,共4页
针对固体火箭水平总装测试对接装置的需求,借鉴吸收武器型号总装测试用对接装置的设计经验,充分考虑固体火箭的结构特点和总装测试流程,开展了对接装置的结构设计和关键部件的计算分析,实物样机应用于实际总装测试过程,结果表明对接装... 针对固体火箭水平总装测试对接装置的需求,借鉴吸收武器型号总装测试用对接装置的设计经验,充分考虑固体火箭的结构特点和总装测试流程,开展了对接装置的结构设计和关键部件的计算分析,实物样机应用于实际总装测试过程,结果表明对接装置的结构设计合理,功能性能满足需求,达到了预期的设计效果。另外,该装置可以为后续固体火箭水平总装测试用对接装置的设计提供思路。 展开更多
关键词 固体火箭 对接装置 设计与分析
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自锁螺母防松性能衰减机理研究
5
作者 徐洪鹏 常志刚 +1 位作者 卢红立 丁晓宇 《宇航总体技术》 2025年第2期69-74,共6页
自锁螺母是一种航空航天领域常用的防松紧固件,收口量的大小是影响其防松性能的关键因素。当收口量增大到一定程度时,自锁螺母可能发生“收口量增大防松性能反而下降”的现象,但是对于其力学机理尚不明确。基于有限元仿真方法,进一步明... 自锁螺母是一种航空航天领域常用的防松紧固件,收口量的大小是影响其防松性能的关键因素。当收口量增大到一定程度时,自锁螺母可能发生“收口量增大防松性能反而下降”的现象,但是对于其力学机理尚不明确。基于有限元仿真方法,进一步明确了收口量对自锁螺母防松性能的影响规律,解释了自锁螺母防松性能的衰减机理,并通过横向振动试验对规律进行了验证。自锁螺母在拧入过程中会产生阻碍其旋转松动的抱紧力,在预紧力加载以及松动过程中抱紧力会逐渐减小,且随着收口量的增大,减小量逐渐增加。当收口量增大到一定程度时就会发生收口量越大抱紧力越小的现象,导致防松性能随之下降。 展开更多
关键词 自锁螺母 收口量 防松性能
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一种航天产品总装对接装置功能集成化设计与分析
6
作者 朱鲲捷 丁森 +4 位作者 胡攀辉 赵子航 刘驰 郁佳敏 吴丹 《机械工程师》 2025年第12期140-143,共4页
为了提高场地利用率和降低产品研制生产费用,在传统总装对接装置和装填装置结构功能的基础上开展总装对接装置的集成化设计,通过梳理操作流程、匹配接口关系和优化结构设计使总装对接装置兼具航天产品装配测试和装填两种功能,并对总装... 为了提高场地利用率和降低产品研制生产费用,在传统总装对接装置和装填装置结构功能的基础上开展总装对接装置的集成化设计,通过梳理操作流程、匹配接口关系和优化结构设计使总装对接装置兼具航天产品装配测试和装填两种功能,并对总装对接装置进行有限元仿真分析,最终通过实物样机进行验证。结果表明总装对接装置的结构设计合理,功能性能满足需求,达到了预期的设计效果。另外,该装置可以为后续总装对接装置的功能集成化设计提供思路。 展开更多
关键词 总装对接装置 功能集成化 设计与分析
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基于强化学习的空间机器人在轨装配柔顺控制方法 被引量:4
7
作者 武黎明 王明明 +2 位作者 罗建军 张大羽 梁澄汐 《机器人》 北大核心 2025年第2期239-248,258,共11页
为应对空间机器人在轨装配中装配对象振动、机器人-结构动力学耦合问题,改善现有方法参数调整困难和控制性能差等不足,提出一种结合阻抗控制与深度强化学习的模型-数据混合驱动方法,实现空间机器人装配策略的高效学习。首先,建立拼接式... 为应对空间机器人在轨装配中装配对象振动、机器人-结构动力学耦合问题,改善现有方法参数调整困难和控制性能差等不足,提出一种结合阻抗控制与深度强化学习的模型-数据混合驱动方法,实现空间机器人装配策略的高效学习。首先,建立拼接式空间望远镜的模块化在轨装配场景,分析自由漂浮空间机器人和装配对象之间的动力学耦合现象,并将模块装配问题描述为马尔可夫决策过程。然后,以空间机器人关节阻抗控制作为先验模型,构建基于深度强化学习的装配策略学习方法,以应对空间机器人和装配对象之间的动力学耦合效应。最后,使用近端策略优化算法,完成装配策略的学习。为实现装配策略学习方法的快速验证,使用Isaac Gym软件构建了空间机器人在轨装配的并行化训练与测试环境。通过仿真与分析,验证了所提方法在提高柔顺控制性能和应对不确定性时的鲁棒性。 展开更多
关键词 在轨装配 空间机器人 柔顺控制 深度强化学习 并行训练
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基于数字模型的智能化装调工艺仿真探索
8
作者 李爽 白雨晴 +1 位作者 张旭 王晔 《数字技术与应用》 2025年第9期93-95,共3页
本文以建立新一代科研生产数字化协同研制环境为目的,以精益化、自动化、信息化的理念打造伺服产品数字化装调生产线,推行基于数字模型的构建、参数库的建立、数据处理等的智能化生产平台,以实现对工艺管理的优化,旨在提高装调工艺的效... 本文以建立新一代科研生产数字化协同研制环境为目的,以精益化、自动化、信息化的理念打造伺服产品数字化装调生产线,推行基于数字模型的构建、参数库的建立、数据处理等的智能化生产平台,以实现对工艺管理的优化,旨在提高装调工艺的效率、精度和可靠性。 展开更多
关键词 精益化 智能化装调 自动化 信息化 仿真
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大型展开臂微重力卸载装配调试系统研究
9
作者 李光 李德勇 +3 位作者 王颜 张俊辉 李永亮 丁明理 《计量与测试技术》 2025年第2期109-113,共5页
针对SAR天线、机械臂等大型空间展开机构的装配精度低、高精度姿态调整困难、无法满足展开臂关节等问题,以及其桁架铰链等机构部件数量增多、位置精度提高等需求,设计了微重力装卸系统,并进行试验验证。结果表明:该系统的展开臂关节的... 针对SAR天线、机械臂等大型空间展开机构的装配精度低、高精度姿态调整困难、无法满足展开臂关节等问题,以及其桁架铰链等机构部件数量增多、位置精度提高等需求,设计了微重力装卸系统,并进行试验验证。结果表明:该系统的展开臂关节的空间六自由度位姿自动调整、关节和臂杆组件的重力卸载、对卸载效率进行实时在线监测等功能,可实现展开臂、机械臂等产品的关节铰链的微重力卸载及关节臂杆和铰链桁架之间的无应力对接装配。 展开更多
关键词 展开臂 六自由度位移平台 自动调姿 微重力卸载
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孔位偏差影响下的复合材料多钉连接结构变形及预测方法研究
10
作者 刘驰南 杨倩 +5 位作者 石金珂 柳林 王治平 李倩 应嘉奇 卞程飞 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期340-350,共11页
针对复合材料结构在装配中由孔位偏差累计引起多螺栓连接结构的强迫连接变形问题,采用强迫连接实验研究了复材多螺栓连接结构变形累计现象,建立有限元模型并引入“生死单元法”预测结构变形分布。结果表明:中孔孔位偏差0.06~0.24 mm对... 针对复合材料结构在装配中由孔位偏差累计引起多螺栓连接结构的强迫连接变形问题,采用强迫连接实验研究了复材多螺栓连接结构变形累计现象,建立有限元模型并引入“生死单元法”预测结构变形分布。结果表明:中孔孔位偏差0.06~0.24 mm对复材结构变形存在影响,强迫连接导致结构产生波浪形变形,最大变形分布于偏差孔孔周,结构的平均变形与孔位偏差呈线性正相关。所构建有限元模型与实测值吻合较好,数值模拟结果证明相比于偏差量,孔位偏差的方向对连接结构强度影响较大。 展开更多
关键词 复合材料 螺栓 多钉 孔位偏差 变形
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准光学馈电网络高精度装调方案设计与分析
11
作者 邙晓斌 钱志鹏 +4 位作者 龙澄 瞿浩 李贝贝 李向芹 谢振超 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第3期75-79,共5页
准光学馈电网络是一种不同于传统的电磁波信号传输与分离方法,是某卫星有效载荷的重要组成部分。极高的机械装配精度要求一直是产品工程实现阶段面临的挑战。设计了一套工作频段涵盖从23 GHz到425 GHz的准光学馈电网络,提出了一种基于... 准光学馈电网络是一种不同于传统的电磁波信号传输与分离方法,是某卫星有效载荷的重要组成部分。极高的机械装配精度要求一直是产品工程实现阶段面临的挑战。设计了一套工作频段涵盖从23 GHz到425 GHz的准光学馈电网络,提出了一种基于激光跟踪仪与高精度三坐标机组网测量的方法。该方法中所有测量设备和待装调的准光馈电网络均放置于相同的基准平台,即三坐标机的大理石工作台上,三坐标机主要用于产品装配精度检测,激光跟踪仪主要用于调节量的实时监测。解决了高精度、可视化的测量与调节问题,实现了准光学馈电网络微米级位移偏差和角秒级转角偏差的机械装配精度。为进一步验证机械装配精度情况,采用近场测量的方法测试了准光学馈电网络的方向图。通过高精度装调前、后实测方向图与理论设计仿真方向图对比,进一步确认了机械装配精度结果。使用文中提出的方法实现了准光学馈电网络的高精度集成装配,机械精度检测及方向图复核测试结果均满足设计指标要求。该方法对后续同类型产品的设计及高精度集成装配具有指导意义。 展开更多
关键词 准光学馈电网络 组网测量 高精度集成装配 精度分析
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“高分二号”上相机和星敏感器相对安装姿态的测量 被引量:10
12
作者 孙刚 杨再华 +2 位作者 万毕乐 张成立 代卫兵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2931-2938,共8页
为了精确测量"高分二号"(GF-2)卫星上相机和星敏感器的相对安装姿态,建立了一套高精度自动化测量系统。针对该系统研究了基于多传感器数据融合的高精度测量算法、基于理论安装数据驱动的自动测量模型、以及基于图像识别的立... 为了精确测量"高分二号"(GF-2)卫星上相机和星敏感器的相对安装姿态,建立了一套高精度自动化测量系统。针对该系统研究了基于多传感器数据融合的高精度测量算法、基于理论安装数据驱动的自动测量模型、以及基于图像识别的立方镜法线搜索算法。该测量系统主要由二维龙门导轨、精密转台和CCD成像辅助准直的自准直经纬仪构成,通过融合精密转台的转动角度、自准直经纬仪的俯仰角和偏航角等数据计算被测设备安装姿态角度。测量时需先对系统进行标定,制定自动测量规划,然后通过电机驱动使设备自动到达预定位置和角度进行测量。若星上设备安装偏差较大导致被测对象超出自准直经纬仪测量范围时,可启动CCD相机对被测对象局部区域进行搜索识别,并引导自准直经纬仪实现精确准直测量。对测量系统进行了实验验证,结果显示:该系统姿态测量精度可以达到5″,与标准值比对最大偏差为4.1″;该测量系统已用于GF-2卫星的相机和星敏器相对姿态测量中,重复标准差最大为3.5″,满足GF-2对机上设备安装姿态测量精度的需求。 展开更多
关键词 卫星集成 姿态矩阵 空间相机 星敏感器 角度测量 自动准直
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机器人在航天装备自动化装配中的应用研究 被引量:17
13
作者 黎田 胡晓雪 +1 位作者 姚为 陈绍勇 《航空制造技术》 北大核心 2014年第21期102-104,108,共4页
通过阐述航天装备传统人工装配方式的不足,提出了工业机器人装配方式的重要价值。简要介绍了工业机器人在国内外航空领域的应用现状,分析了航天装备在机械机构、系统组成、产品种类细分程度等方面的特点;针对航天装备装配过程中效率较... 通过阐述航天装备传统人工装配方式的不足,提出了工业机器人装配方式的重要价值。简要介绍了工业机器人在国内外航空领域的应用现状,分析了航天装备在机械机构、系统组成、产品种类细分程度等方面的特点;针对航天装备装配过程中效率较低的工序,提出了工业机器人应用的研究思路与方向,并列举了需要突破的4项关键技术。最后,对机器人在航天装备自动化装配应用中的发展方向和趋势进行了展望。 展开更多
关键词 航天装备装配 工业机器人 串联机器人 并联机器人 自主移动机器人 机器视觉
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提高航天器管路总装效率的技术途径研究 被引量:12
14
作者 朱光辰 魏鹏威 +1 位作者 侯向阳 高辉 《航天器工程》 2009年第4期78-83,共6页
介绍航天器管路系统总装的技术难点导致传统的总装模式必须依托航天器整体环境,管路制造过程与总装过程串行,效率较低。现有的CAD/CAM一体化自动弯管技术和模板管路制造技术可在一定程度上解决问题,但均有其局限性。通过管路制造过程前... 介绍航天器管路系统总装的技术难点导致传统的总装模式必须依托航天器整体环境,管路制造过程与总装过程串行,效率较低。现有的CAD/CAM一体化自动弯管技术和模板管路制造技术可在一定程度上解决问题,但均有其局限性。通过管路制造过程前移、复制工艺样管、管路设计制造全过程CAD/CAM一体化的技术途径,可将管路制造过程从航天器总装过程中分离出来独立完成,摆脱对航天器整体环境的依赖,实现管路产品化,大幅度缩短总装周期。 展开更多
关键词 航天器 管路 总装 效率 数字化
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航天器总装工艺流程优化的分析与思考 被引量:21
15
作者 孙刚 易旺民 +2 位作者 代卫兵 刘宏阳 杨晓宁 《航天器环境工程》 2008年第4期381-383,300,共3页
随着航天器批量生产任务的需求,对现有航天器总装生产模式进行适应性优化、强化过程控制成为提高生产效率、缩短研制周期的关键问题。文章通过对现有航天器总装工艺设计模式的分析,提出了进行流程优化与重构的要点和措施。
关键词 航天器 总装 流程优化 工艺技术
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航天器总装工艺数据结构化与集成应用 被引量:13
16
作者 孙刚 易旺民 +3 位作者 马强 郑圣余 万毕乐 刘宏阳 《航天器环境工程》 2012年第2期210-214,共5页
工艺数据结构化与集成应用是航天器总装研制生产信息化的一个重要发展方向。文章阐述了总装工艺数据结构化与集成应用的必要性、内涵、基本原则和亟待解决的问题,提出了航天器总装工艺数据集成的总体方案。针对所提出的总体方案,开展了... 工艺数据结构化与集成应用是航天器总装研制生产信息化的一个重要发展方向。文章阐述了总装工艺数据结构化与集成应用的必要性、内涵、基本原则和亟待解决的问题,提出了航天器总装工艺数据集成的总体方案。针对所提出的总体方案,开展了工艺数据单(Process Data Bill,PDB)数据库系统的开发以及与其他应用系统的集成应用,为后续工艺数据结构化及进一步集成应用奠定了重要基础。 展开更多
关键词 航天器总装 工艺数据 结构化 集成应用 工艺数据单
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基于状态空间模型的航天器装配角偏误差研究 被引量:4
17
作者 李欣 于乃辉 +2 位作者 曹玉君 张志雄 尚建忠 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期104-109,115,共7页
装配过程的误差建模是分析装配误差的重要手段之一。通过分析影响航天器装配结果的尺寸和形位误差、装夹定位误差,将其装配的偏差源分为夹具装夹误差和舱段制造误差两类。并将不同形式的误差通过虚拟夹具的概念进行了统一的表达,进而基... 装配过程的误差建模是分析装配误差的重要手段之一。通过分析影响航天器装配结果的尺寸和形位误差、装夹定位误差,将其装配的偏差源分为夹具装夹误差和舱段制造误差两类。并将不同形式的误差通过虚拟夹具的概念进行了统一的表达,进而基于误差流理论针对航天器舱段建立其误差传播的状态空间模型,求出了该过程的状态空间表达式,应用该模型对装配过程中的角偏误差进行了分析。将分析得到的结果同蒙特卡洛仿真的结果进行了比较,两种方法的相对误差小于3%,说明了该方法的可行性。该方法的优势在于它不仅可以分析复杂装配过程,还可以对各工位的装配效果进行观测,从而进行向后分析。 展开更多
关键词 虚拟夹具 误差流 状态空间模型 角偏误差
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航天产品装配作业增强现实引导训练系统及应用 被引量:18
18
作者 尹旭悦 范秀敏 +2 位作者 王磊 邱凯 刘睿 《航空制造技术》 2018年第1期48-53,共6页
航天产品的品种多、批量小、装配工艺要求高且以手工装配为主,对装配操作者提出了很高的要求。针对航天产品在生产过程中操作者装配引导训练的需求,分析了产品拆装工艺操作流程和现场状态信息,提出了面向增强现实装配引导的工艺信息建... 航天产品的品种多、批量小、装配工艺要求高且以手工装配为主,对装配操作者提出了很高的要求。针对航天产品在生产过程中操作者装配引导训练的需求,分析了产品拆装工艺操作流程和现场状态信息,提出了面向增强现实装配引导的工艺信息建模方法,在计算机视觉识别和三维环境感知技术基础上,研制了包含装配作业现场操作指导、关键部件检验记录功能的一体化训练系统,为装配操作者提供智能辅助支持,有利于提高航天产品生产效率。 展开更多
关键词 增强现实 机器视觉 状态识别 手工装配 装配引导
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激光雷达载荷在整星AIT中的关键风险识别与控制 被引量:3
19
作者 袁金如 董长哲 +4 位作者 张扬 石新宇 张娟 袁佳晶 陈菡 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第5期144-152,共9页
大气环境监测卫星装载大气探测激光雷达(ACDL),以主动激光作为工作介质,产品使用特性特殊,对整星装配、总装和测试(AIT)过程各环节风险控制提出了很高要求。文章通过ACDL工作原理及特点分析,分类梳理了其关键使用特性,基于使用特性识别... 大气环境监测卫星装载大气探测激光雷达(ACDL),以主动激光作为工作介质,产品使用特性特殊,对整星装配、总装和测试(AIT)过程各环节风险控制提出了很高要求。文章通过ACDL工作原理及特点分析,分类梳理了其关键使用特性,基于使用特性识别了整星级AIT过程风险项目,重点论述了总装、测试、试验及发射等AIT全流程关键环节风险控制措施及工程验证情况。实践结果表明:基于产品关键使用特性的整星AIT过程风险识别与控制措施有效,相关方法可为其他星载激光系统参考借鉴。 展开更多
关键词 大气探测激光雷达 关键使用特性 AIT过程 风险识别 风险控制
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浅谈基础操作在航天产品总装中的质量与效率影响及其改进措施
20
作者 王冲 李海峰 +2 位作者 李雅涛 李万鹏 何天伦 《航天工业管理》 2025年第2期40-44,共5页
航天产品的总装是其诞生前的最后一道工序,直接决定了产品的整体性能和质量。无论是几米直径的大型部段对接,还是精密的电连接器插拔,每一个环节都对技术精度提出了极为严苛的要求。这一过程不仅需要精准操作,还涉及复杂的工艺流程。与... 航天产品的总装是其诞生前的最后一道工序,直接决定了产品的整体性能和质量。无论是几米直径的大型部段对接,还是精密的电连接器插拔,每一个环节都对技术精度提出了极为严苛的要求。这一过程不仅需要精准操作,还涉及复杂的工艺流程。与注重经济性、成本控制和高自动化流水线批量生产的汽车总装不同,航天产品总装的特点在于其结构复杂、体型庞大,且每个产品通常具有不同的技术状态。 展开更多
关键词 自动化流水线 航天产品 批量生产 成本控制 电连接器 汽车总装 改进措施 质量与效率
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