基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法

    公开(公告)号:CN117872737A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311691152.6

    申请日:2023-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,包括:获取群系统控制过程中每个群成员对应的目标函数、任务起始和终止时刻、初始和期望运动状态、路径约束、边界条件约束和控制能力约束;构建群系统最优控制问题模型;利用Radau伪谱法对模型进行处理,获取离散形式的群系统最优控制问题模型;利用凸优化方法对离散形式的群系统最优控制问题模型进行处理,获取伪谱凸化群系统最优控制问题模型;利用两段伪谱分割伪谱凸化群系统最优控制问题模型的时域,利用滚动时域控制方法求解群系统最优控制问题,获取群成员在任务起始时刻和任务终止时刻之间的运动状态和控制量。本发明能够实现高精度、高计算效率、高稳定性的群系统最优协同控制。

    飞卫星热控结构以及处理方法

    公开(公告)号:CN109344512B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN201811172306.X

    申请日:2018-10-09

    Abstract: 本发明提供一种飞卫星热控结构,飞卫星的综合电子系统设置在基板上,所述基板采用酚醛环氧玻璃布板,布设有综合电子系统的基板上、下侧面均覆盖有一层绝缘硅胶层,上、下侧的绝缘硅胶层的外侧面上均铺设有太阳电池片。本发明飞卫星整体采用单板结构,综合电子系统的基板同时作为整星结构支撑,采用SOC器件和MEMS器件以提高系统的集成度同时减轻系统重量、降低整星发热量,利用电池片粘贴的硅胶层提高防隔热能力。飞卫星受晒时,将受晒面作为加热面,将阴影面作为散热面,将多余的热量通过辐射发散至空间,从而实现热平衡。

    空间碎片消旋抓捕装置
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110341990B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201910603513.4

    申请日:2019-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种空间碎片消旋抓捕装置,该装置包括:伸缩机构、抓捕机构、驱动机构和控制机构。伸缩机构的一端与在轨服务航天器连接,另一端与抓捕机构连接。抓捕机构,用于在伸缩机构的带动下移动至待抓捕空间碎片处,抓捕空间碎片。抓捕机构上设置有消旋件,用于消除或削弱空间碎片的转动。驱动机构,用于在控制机构的指令下驱动伸缩机构和抓捕机构动作。本发明的空间碎片消旋抓捕装置,通过在抓捕机构上设置消旋件,起到缓冲作用,能够消除或削弱空间碎片的转动,可以实现对高速旋转的空间碎片的消旋,且不易发生碰撞,避免因碰撞碎裂产生新的空间碎片,保证空间碎片和在轨服务航天器的结构完整性。

    用于气液加注管路对接的接口装置及气液加注管路组件

    公开(公告)号:CN108488518B

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201810418414.4

    申请日:2018-05-04

    Abstract: 本发明公开了一种用于气液加注管路对接的接口装置及气液加注管路组件,包括位于服务卫星上用于实施在轨加注任务的主动端以及位于目标卫星上用于承接在轨加注任务的被动端,主动端与被动端之间设有用于通过弹性形变以消除对接位置偏差和对接角度偏差并通过定位固接以使加注接口处的密封圈受力均匀的自适应对接机构。本发明的用于气液加注管路对接的接口装置,通过在位于服务卫星上用于实施在轨加注任务的主动端与位于目标卫星上用于承接在轨加注任务的被动端之间设置自适应对接机构,自适应对接机构通过弹性形变以消除管路对接的位置和角度偏差使主动端的管路与被动端的对接位置准确,并采用定位固接的方式,使对接管路接口处的密封圈受力均匀。

    气控型辅助对接装置及卫星的气控型辅助对接方法

    公开(公告)号:CN108639390B

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201810407529.3

    申请日:2018-05-02

    Abstract: 本发明公开了一种气控型辅助对接装置及卫星的气控型辅助对接方法,用于卫星辅助对接捕获,包括用于卫星对接过程中进行柔性引导并通过充气膨胀进行对接锁紧的充气式对接锁头、用于通过向不同方位充气以调节姿态的气囊结构以及用于与卫星星体机械连接的安装基座;所述充气式对接锁头密封连接在所述气囊结构的第一端,所述安装基座密封连接在所述气囊结构的第二端。本发明的气控型辅助对接装置,通过控制装载在服务卫星上的气囊结构内不同区域的充气压力和充气量,从而控制气囊结构的外形姿态变化,带动充气式对接锁头移动并插入目标卫星的发动机喷管内实现柔性捕获,因此对接捕获位置和角度的容差能力强。

    树形多星叠加共位发射方法

    公开(公告)号:CN110371321A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910603237.1

    申请日:2019-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种树形多星叠加共位发射方法,所述方法包括:将多个卫星划分为n级,n为大于或等于2的正整数,第i级卫星与第i-1级卫星连接,第1级卫星与运载火箭连接,发射入轨后,运载火箭向第1级卫星提供分离控制信号,第i-1级卫星向第i级卫星提供分离控制信号,i∈[2,n]。本发明的树形多星叠加共位发射方法中,每一级卫星作为次级卫星的载体和信号源,依次迭代形成树形多级扩展结构。利用这种拓扑结构可以在相对简单的级间接口规范下实现不同尺度、不同功能的多颗卫星集成后共位发射,实现了极简化的星箭接口和对接流程,提升了发射场工作效率和运载火箭效能。

    空间碎片清除装置、方法及空间碎片维护方法

    公开(公告)号:CN110254755A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910603574.0

    申请日:2019-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种空间碎片清除装置、方法及空间碎片维护方法,该装置包括:运载机构、伸缩机构、同步转盘和柔性抓捕机构;运载机构,用于机动至与目标碎片轨道同步;伸缩机构的一端插入并限位于运载机构内,且可转动设置,另一端与柔性抓捕机构连接;同步转盘可转动地设置在运载机构的一侧面上,且同步转盘套装在伸缩机构上用于带动伸缩机构转动;柔性抓捕机构用于抓捕目标碎片,且与目标碎片之间为柔性接触。本发明的空间碎片清除装置、方法及空间碎片维护方法,可以带动柔性抓捕机构与目标碎片的同步转动,便于捕获旋转中的空间碎片。可以对不同外形的空间碎片进行捕获,且不易产生碰撞,适用范围较广,稳定性和安全性较高。

    基于等碰撞概率面法的航天器安全接近控制方法

    公开(公告)号:CN109669481A

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201910068889.X

    申请日:2019-01-24

    Abstract: 针对航天器近距离操作中的安全接近控制技术中的问题,本发明提供了基于等碰撞概率面的航天器安全接近控制方法,包括以下步骤:首先建立目标航天器的轨道坐标系;在目标航天器的轨道坐标系中,构建跟踪航天器的非线性相对运动方程;采用无迹变化方法来推导跟踪航天器的非线性相对运动方程的不确定性传播;计算目标航天器和跟踪航天器之间的碰撞概率密度;计算目标航天器和跟踪航天器两个卫星之间的碰撞概率梯度也即碰撞概率梯度;最后确定最终作用在跟踪航天器上的控制力。本发明有效地解决了目前安全接近控制方法中存在的计算量大、实时性不好以及未能考虑不确定性影响等问题。

    低温推进剂在轨热防护装置及其设计方法、航天器

    公开(公告)号:CN109606747A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201910003894.2

    申请日:2019-01-03

    Abstract: 本发明公开了一种低温推进剂在轨热防护装置及其设计方法、航天器。低温推进剂在轨热防护装置,通过在贮箱的上方设置保护装置,该保护装置包括:设于贮箱上的第一支撑件,第一支撑件的顶部设有用于阻挡太阳辐射的防护罩,防护罩采用隔热材料制成。本发明通过设置防护罩实现了对太阳辐射的遮挡,另外,以宇宙空间作为冷却环境,防护罩吸收的太阳辐射能量以热辐射的形式向外界耗散热量,以此实现推进剂在轨的零蒸发存储,解决了现有的被动防护隔热不能达到推进剂在轨零蒸发存储的问题,大大提高了贮箱的存储效率和安全性,使低温推进剂的应用范围更广。本发明还提供一种上述低温推进剂在轨热防护装置的设计方法。本发明还提供一种包括上述低温推进剂在轨热防护装置的航天器。

    飞卫星热控结构以及处理方法

    公开(公告)号:CN109344512A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811172306.X

    申请日:2018-10-09

    Abstract: 本发明提供一种飞卫星热控结构,飞卫星的综合电子系统设置在基板上,所述基板采用酚醛环氧玻璃布板,布设有综合电子系统的基板上、下侧面均覆盖有一层绝缘硅胶层,上、下侧的绝缘硅胶层的外侧面上均铺设有太阳电池片。本发明飞卫星整体采用单板结构,综合电子系统的基板同时作为整星结构支撑,采用SOC器件和MEMS器件以提高系统的集成度同时减轻系统重量、降低整星发热量,利用电池片粘贴的硅胶层提高防隔热能力。飞卫星受晒时,将受晒面作为加热面,将阴影面作为散热面,将多余的热量通过辐射发散至空间,从而实现热平衡。

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