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基于应变测量的星敏支架系统变形场重构技术研究
1
作者
张佳明
王文瑞
杜宜迪
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第9期44-54,共11页
星敏支架系统包括星敏安装板和星敏支架。通过反距离加权法重构的应变场对弯曲、拉压应变与变形场的关系进行求解,建立了星敏安装板的大挠度变形场重构方法;基于最小二乘法重构的应变场,使用曲率迭代法推导了支架变形场;建立了支架与安...
星敏支架系统包括星敏安装板和星敏支架。通过反距离加权法重构的应变场对弯曲、拉压应变与变形场的关系进行求解,建立了星敏安装板的大挠度变形场重构方法;基于最小二乘法重构的应变场,使用曲率迭代法推导了支架变形场;建立了支架与安装板组合体变形的几何关系式,得到支架在产生变形的安装板上的位移表达式。基于变形场重构方法设计了应变测点布置方案,使用FBG光纤传感器建立了星敏支架应变监测系统,根据实验得到的离散应变测点数据,重构了星敏支架系统的应变场与变形场。结果表明,星敏支架系统的变形重构误差不超过3.84%。该方法适用于四边固定的弹性薄板-支架系统变形场的监测,为复杂约束条件下的装配体变形场重构研究提供了依据。
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关键词
变形重构
应变监测
薄板
大挠度
星敏支架系统
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职称材料
炭/炭复合材料在空间光学遥感器热控制中的应用
被引量：
12
2
作者
吴清文
王领华
+3 位作者
杨献伟
江帆
郭亮
陈立恒
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期1984-1990,共7页
提出在金属表面粘贴炭/炭复合材料来解决空间光学遥感器光机结构材料导热率低、温度梯度较大的问题。概述了炭/炭复合材料的基本特点并建立了钢板表面粘贴炭/炭复合材料的热传导数学模型。对钢板的裸板和单面分别贴0.5mm和2mm复合材料的...
提出在金属表面粘贴炭/炭复合材料来解决空间光学遥感器光机结构材料导热率低、温度梯度较大的问题。概述了炭/炭复合材料的基本特点并建立了钢板表面粘贴炭/炭复合材料的热传导数学模型。对钢板的裸板和单面分别贴0.5mm和2mm复合材料的3种状态进行了理论分析与温度测试试验,获得了钢板在3种状态下的等效热导率。利用IDEAS-TMG有限元软件对模型进行了仿真分析并对钢板在上述3种状态下的传热性能进行了比较。对比结果显示,粘贴炭/炭复合材料能很好地改善钢板的传热性能。最后,将0.5mm厚的炭/炭复合材料应用于低热导率的星敏感器安装支架(材料为TC4)的热控,并对星敏感器支架粘贴炭/炭复合材料前后两种情况进行了温度测试试验。试验结果显示,表面粘贴炭/炭复合材料后,星敏感器支架测点温差由28℃减小为5℃,提高了星敏感器支架温度均匀性,表明该措施对改善空间光学遥感器上低热导率结构件的温度梯度很有意义。
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关键词
空间光学遥感器
炭/炭复合材料
温度梯度
热导率
星敏感器支架
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职称材料
基于神经网络的星敏支架指向倾角监测方法
被引量：
1
3
作者
宋健峰
祝连庆
+2 位作者
于明鑫
宋言明
张旭
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第11期1-8,共8页
针对星敏支架热致变形导致其指向精度降低的问题,提出了一种基于神经网络的指向倾角监测方法。首先,分析星敏支架结构特征,搭建星敏支架指向倾角预测系统,采集星敏支架结构形变和倾角变化数据,并对实验数据进行预处理;其次,构建深度神...
针对星敏支架热致变形导致其指向精度降低的问题,提出了一种基于神经网络的指向倾角监测方法。首先,分析星敏支架结构特征,搭建星敏支架指向倾角预测系统,采集星敏支架结构形变和倾角变化数据,并对实验数据进行预处理;其次,构建深度神经网络模型,将星敏支架模型各测量点的应变信息作为输入变量,并使用Adam优化算法更新网络参数,经训练迭代后得到指向倾角预测模型;然后针对传统深度神经网络收敛速度慢、容易产生局部最小值等局限性,使用遗传算法对深度神经网络的超参数进行优化,以提升神经网络的训练速度;最后使用测试集数据对星敏支架指向倾角变化进行预测,分析该模型在不同温度条件下对星敏支架指向倾角监测的准确率。实验结果表明,优化后深度神经网络模型的指向倾角预测方法的平均误差为0.20″,且倾角预测精度明显优于传统算法,证明利用深度学习方法实现星敏支架指向倾角监测具有可行性。
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关键词
星敏支架
形变监测
深度学习
倾角预测
原文传递
题名
基于应变测量的星敏支架系统变形场重构技术研究
1
作者
张佳明
王文瑞
杜宜迪
机构
北京科技大学机械工程学院
流体与材料相互作用教育部重点实验室
出处
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第9期44-54,共11页
基金
国家科技重大专项(J2022-V0004-0030)。
文摘
星敏支架系统包括星敏安装板和星敏支架。通过反距离加权法重构的应变场对弯曲、拉压应变与变形场的关系进行求解,建立了星敏安装板的大挠度变形场重构方法;基于最小二乘法重构的应变场,使用曲率迭代法推导了支架变形场;建立了支架与安装板组合体变形的几何关系式,得到支架在产生变形的安装板上的位移表达式。基于变形场重构方法设计了应变测点布置方案,使用FBG光纤传感器建立了星敏支架应变监测系统,根据实验得到的离散应变测点数据,重构了星敏支架系统的应变场与变形场。结果表明,星敏支架系统的变形重构误差不超过3.84%。该方法适用于四边固定的弹性薄板-支架系统变形场的监测,为复杂约束条件下的装配体变形场重构研究提供了依据。
关键词
变形重构
应变监测
薄板
大挠度
星敏支架系统
Keywords
deformation reconstruction
strain monitoring
thin plate
large deflection
star tracker bracket
system
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
炭/炭复合材料在空间光学遥感器热控制中的应用
被引量：
12
2
作者
吴清文
王领华
杨献伟
江帆
郭亮
陈立恒
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院研究生院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期1984-1990,共7页
基金
国家重大工程资助项目
文摘
提出在金属表面粘贴炭/炭复合材料来解决空间光学遥感器光机结构材料导热率低、温度梯度较大的问题。概述了炭/炭复合材料的基本特点并建立了钢板表面粘贴炭/炭复合材料的热传导数学模型。对钢板的裸板和单面分别贴0.5mm和2mm复合材料的3种状态进行了理论分析与温度测试试验,获得了钢板在3种状态下的等效热导率。利用IDEAS-TMG有限元软件对模型进行了仿真分析并对钢板在上述3种状态下的传热性能进行了比较。对比结果显示,粘贴炭/炭复合材料能很好地改善钢板的传热性能。最后,将0.5mm厚的炭/炭复合材料应用于低热导率的星敏感器安装支架(材料为TC4)的热控,并对星敏感器支架粘贴炭/炭复合材料前后两种情况进行了温度测试试验。试验结果显示,表面粘贴炭/炭复合材料后,星敏感器支架测点温差由28℃减小为5℃,提高了星敏感器支架温度均匀性,表明该措施对改善空间光学遥感器上低热导率结构件的温度梯度很有意义。
关键词
空间光学遥感器
炭/炭复合材料
温度梯度
热导率
星敏感器支架
Keywords
space optical remote Sensor
carbon-carbon composite
temperature gradient
thermal con-ductivity
star
-
tracker
bracket
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V259 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于神经网络的星敏支架指向倾角监测方法
被引量：
1
3
作者
宋健峰
祝连庆
于明鑫
宋言明
张旭
机构
北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室
北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室
北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第11期1-8,共8页
基金
北京市自然科学基金(4202027)
国家自然科学基金(61801030,62003346)项目资助。
文摘
针对星敏支架热致变形导致其指向精度降低的问题,提出了一种基于神经网络的指向倾角监测方法。首先,分析星敏支架结构特征,搭建星敏支架指向倾角预测系统,采集星敏支架结构形变和倾角变化数据,并对实验数据进行预处理;其次,构建深度神经网络模型,将星敏支架模型各测量点的应变信息作为输入变量,并使用Adam优化算法更新网络参数,经训练迭代后得到指向倾角预测模型;然后针对传统深度神经网络收敛速度慢、容易产生局部最小值等局限性,使用遗传算法对深度神经网络的超参数进行优化,以提升神经网络的训练速度;最后使用测试集数据对星敏支架指向倾角变化进行预测,分析该模型在不同温度条件下对星敏支架指向倾角监测的准确率。实验结果表明,优化后深度神经网络模型的指向倾角预测方法的平均误差为0.20″,且倾角预测精度明显优于传统算法,证明利用深度学习方法实现星敏支架指向倾角监测具有可行性。
关键词
星敏支架
形变监测
深度学习
倾角预测
Keywords
star tracker bracket
deformation monitoring
deep learning
inclination prediction
分类号
TH712 [机械工程—测试计量技术及仪器]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于应变测量的星敏支架系统变形场重构技术研究
张佳明
王文瑞
杜宜迪
《实验技术与管理》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
炭/炭复合材料在空间光学遥感器热控制中的应用
吴清文
王领华
杨献伟
江帆
郭亮
陈立恒
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于神经网络的星敏支架指向倾角监测方法
宋健峰
祝连庆
于明鑫
宋言明
张旭
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022
1
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