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哈尔滨工业大学 航天学院 控制与仿真中心

哈尔滨工业大学  航天学院  控制与仿真中心
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 哈尔滨工业大学 航天学院 控制与仿真中心

 哈尔滨工业大学控制与仿真中心于1986年成

立,位于哈尔滨工业大学科学园E1栋。中心是一个

集自动控制、计算机、光学、电机、机械等专业为

一体的学科交叉的仿真技术研究及专业人才培养基

地,并已逐步成为我国从事飞行器半实物仿真技术

的研究基地,专门从事系统仿真技术研究、仿真用非

标准设备的研制以及军用、民用仿真控制系统的研

制和开发。中心现有工程院院士1人;专职研究人

员29人,其中博士生导师8人,硕士生导师16人;

兼职研究人员多名。控制与仿真中心自成立以来,已获得国家科技进步二等奖三项,部级科技进步奖励十余项。中心现有研究团队2个——制导、控制与仿真团队和系统仿真与飞行器控制团队。

在控制理论方面,在非线性最优控制与鲁棒控制、非线性解耦控制、混合系统控制、运动控制、非线性鲁棒滤波方法等研究领域,进行了多年的深入研究,取得了一批

理论成果和实际应用成果。这些研究成果在国内率先

应用于垂直发射导弹快速转弯控制、动能拦截器制导

控制、飞行器直接力、气动力复合控制、空间飞行器

伴飞制导控制等具有明确背景需求的研究中,有力地

促进了若干型号研制的推进,并连续获得863、973、

国防基础预研等等项目的支持。

 在半实物仿真系统研制方面,制导、控制与仿真团队圆满研制交付了一百五十余套、包括电动仿真测试转台、电动负载力矩模拟器、多自由度运动仿真系统、精密离心机系统等等非标仿真设备的研制。机电伺服控制系统开

发技术处于国内领先地位,研制完成了国内第一套

空间交会对接运动模拟系统、国内第一套光学景象

匹配制导仿真系统、国内第一套全电动五自由度飞

行仿真模拟系统。产品广泛应用于我国航空、航天

各部门的半实物飞行仿真试验中,深受用户好评。

 当前,控制与仿真中心在承接大量机电伺服控制系统开发、飞行器导航、制导、控制方法研究课题的基础上,主要理论研究方向为:先进伺服控制方法、高性能飞行器制导控制方法、复杂系统仿真测试技术、非线性控制、鲁棒控制。控制与仿真中心指导学生所开展的课题均具有确定的工程需求背景,可以为学生提供良好的理论联系实际的锻炼平台。

 控制与仿真中心为增进学生探索、实践的能力,营造了良好的活动、交流空间,鼓励、资助同学展开广泛的学术、文体、社会实践活动,是学院中学生活动最为突出的单位。近年来,控制与仿真中心的硕士毕业生,一方面进入ROCKWELL、ABB、华为、中兴等知名企业,另一方面进入航天科技、航天科工集团、中科院下属的研究院所。博士毕业研究生多数加入到航天、航空研究院所,成为推动我国航天、航空技术进步的新一代主要力量。

 

 欢迎同学联系、参观控制与仿真中心,也欢迎同学加入到我们的研究团队中!

 

制导、控制与仿真团队责任教授:姚郁教授(博导)

团队成员:马克茂教授(博导)、马杰教授(博导)、赵辉教授(硕导)、

遆晓光副教授(硕导)、贺风华副教授(硕导)、陈松林副教授(硕导)

杨宝庆讲师、章国江讲师

团队联系教师:杨宝庆 电话:86403507(o) Email: ybq@https://www.doczj.com/doc/8d8198959.html,

系统仿真与飞行器控制团队责任教授:杨明教授(博导、TEL:86418236)

团队成员:王子才院士、伞冶教授(博导)、史小平教授(博导)、马萍教授(博导)、 朱奕副教授(硕导)、刘飞副教授(硕导)、方可副教授、王松艳副教授、李伟讲师

航空航天类专业就业前景

提起航空航天,同学们可能马上会联想到飞机、人造地球卫星、运载火箭、卫星导航定位,或是“神舟”系列载人飞船,以及备受国人瞩目的“嫦娥一号”。人类自古就梦想探知太空的奥秘,嫦娥奔月、敦煌飞天等神话传说,无不反映出古人对宇宙的神往。我国明朝的万户手持大风筝飞天,成为世界上首个以身尝试用“火箭”飞行的人;1912年我国近代航空事业创始人冯如制成中国第一架飞机;2007年“嫦娥一号”绕月探测卫星成功发射……国人的飞天梦想一步步得以实现。像“神舟”系列飞船、“嫦娥一号”月球探测卫星这样举世瞩目的飞天计划,必将在国际航空航天舞台上大展风采。 航空航天技术是信息、能源、制造等综合性尖端技术的集合,是一个国家综合科技实力的象征和衡量标志,在国家的军事国防中起着中流砥柱的作用。近几年“神舟”系列载人飞船的成功飞行,以及我国首架具有自主知识产权的喷气式支线飞机ARJ21总装下线等,引发了人们对航空航天技术领域的极大关注,而航空航天类专业更是吸引了不少同学和家长的眼球,被同样怀揣飞天梦想的考生所追捧。 学科优势助推人才起飞 航空航天类专业主要研究飞行器的结构、性能和运动规律,培养如何把飞行器设计制造出来并送上太空的工程技术专业人才。从狭义上讲,航空航天类专业包括飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造工程、飞行器环境与生命保障工程、探测制导与控制技术等主体学科专业。然而,无论是飞机还是航天飞行器,都是综合科学技术的结晶,涉及材料、电子通讯设备、仪器仪表、遥控遥测、导航、遥感等诸方面。因此从广义上讲,材料科学与工程、电子信息工程、自动化、计算机、交通运输、质量与可靠性工程等都是航空航天技术不可或缺的学科专业。随着航空航天事业的迅猛发展,近年来又催生出航天运输与控制、遥感科学与技术等新兴专业。 航空航天类专业对同学们的要求是“厚基础、强能力,高素质、重创新”。同学们要学习和掌握航空航天技术的基础理论和知识,接受航空航天飞行器工程方面的系统训练,通过各种实践性教学环节,可具备坚实的理论基础,良好的实践能力和分析、解决问题的能力,以及创新能力。毕业生在数学、物理、力学、计算机等方面的基础比较扎实,在逻辑、分析、空间想象力、推理等思维上优势明显,知识面宽,适应力强,发展潜力大。本科毕业生考取研究生的比例很高,申请国外大学奖学金的成功率也较高。 有同学认为航空航天类专业就业覆盖面窄,如果毕业后不能进入航空航天类企业,就很难找到专业对口的工作。其实不然,航空航天高科技辐射国民经济各个部门,航空航天类专业扎实的工程技术理论与实践基础平台,促成了其拓展性宽、应用性强、适用面广的专业特点。可供毕业生选择的对口职业有很多,如飞行器设计、制造人员,科研机构研究人员,国防部门研究管理人员,各级政府部门负责航空航天相关工作的研究管理人员,民航企事业单位的技术管理人员等。毕业生不仅可从事航空航天等领域的设计、制造、研发、管理等工作,还可在民航、船舶、能源、交通、信息、轻工等其他国民经济领域施展才华,像微软、IBM、贝尔、方正、海尔等知名企业都曾纷纷到航空航天院校招贤纳才。很多民用部门也都点名要航空航天类专业的毕业生,认为他们基础扎实、学以致用。 ________________________________________ 行业繁荣点燃人才需求 航空航天科技工业是知识密集和技术密集的高技术领域,航空航天技术的广泛应用影响到政治、经济、军事、科技、文化及通信、气象、能源、探测等领域,成为社会进步的强大动力。从世界范围来看,航空航天科技工业是朝阳产业,在提升国家整体科技水平和综合国力方面起着龙头的作用。 我国经济的快速发展为航空航天工业提供了广阔的发展空间。国务院公布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,关于大型飞机、高分辨率对地观测系统、载人航天工程与

中国航空航天事业的发展历程

中国航空航天事业的发展历程 1960年2月19日,中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。 中国的航天事业起步于20世纪五六十年代。一九六五年,中国第一颗人造卫星计划开始实施,尽管在特殊的时期经历了比平时更多的艰辛和困难,但经过五年多的努力拼搏,终于研制完成,星箭齐备,整装待发。一九七零年四月二十四日,长征一号运载火箭首次发射,成功地把中国第一颗人造地球卫星东方红一号送入预定轨道,揭开了中国航天活动的序幕1975年11月26日,中国首颗返回式卫星发射成功,3天后顺利返回,中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。一九七八年底,十一届三中全会以后,航天科技工业实行了以经济建设为中心的战略转移。航天科技工业战线全力以赴,在远程运载火箭技术、固体火箭技术等一系列关键技术上取得重大突破。中国已完全依靠自己的力量研制出包含多种型号、能把各种不同用途的卫星送入近地轨道(LEO)、地球同步转移轨道(GTO)和太阳同步轨道(SSO)的长征系列火箭。在中国改革开放进程中,长征火箭于一九八五年十月开始走向国际市场,并在一九九零年四月成功地实施了第一次国际商业发射服务,把美国休斯公司制造的亚洲一号通信卫星送上太空。 1999年11月20日,中国第一艘无人试验飞船“神舟”一号试验飞船在酒泉起飞,21小时后在内蒙古中部回收场成功着陆。 中国的航天事业起步于20世纪五六十年代。一九六五年,中国第一颗人造卫星计划开始实施,尽管在特殊的时期经历了比平时更多的艰辛和困难,但经过五年多的努力拼搏,终于研制完成,星箭齐备,整装待发。一九七零年四月二十四日,长征一号运载火箭首次发射,成功地把中国第一颗人造地球卫星东方红一号送入预定轨道,揭开了中国航天活动的序幕1975年11月26日,中国首颗返回式卫星发射成功,3天后顺利返回,中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。一九七八年底,十一届三中全会以后,航天科技工业实行了以经济建设为中心的战略转移。航天科技工业战线全力以赴,在远程运载火箭技术、固体火箭技术等一系列关键技术上取得重大突破。中国已完全依靠自己的力量研制出包含多种型号、能把各种不同用途的卫星送入近地轨道(LEO)、地球

结构动力学大作业

结构动力学作业 姓名: 学号:

目录 1.力插值法 (1) 1.1分段常数插值法 (1) 1.2分段线性插值法 (4) 2.加速度插值法 (7) 2.1常加速度法 (7) 2.2线加速度法 (9) 附录 (12) 分段常数插值法源程序 (12) 分段线性插值法源程序 (12) 常加速度法源程序 (13) 线加速度法源程序 (13)

1.力插值法 力插值法对结构的外荷载进行插值,分为分段常数插值法和分段线性插值法,这两种方法均适用于线性结构的动力反应计算。 1.1分段常数插值法 图1-1为一个单自由度无阻尼系统,结构的刚度为k ,质量为m ,位移为y (t ),施加的外力为P (t )。图1-2为矩形脉冲荷载的示意图,图中t d 表示作用的时间,P 0表示脉冲荷载的大小。 图1-1 单自由度无阻尼系统示意图 图1-2 矩形脉冲荷载示意图 对于一个满足静止初始条件的无阻尼单自由度体系来说,当施加一个t d 时间的矩形脉冲荷载,此时结构在t d 时间内的位移反应可以用杜哈梅积分得到: 0()sin ()2 (1cos )(1cos ) (0) t st st d P y t t d m t y t y t t T ωττω πω=-=-=-≤≤? (1-1) 如果结构本身有初始的位移和速度,那么叠加上结构自由振动的部分,结构的位移反应为: 02()cos sin (1cos ) (0 )st d y t y t y t t y t t T πωωω =+ +-≤≤ (1-2)

图1-3 分段常数插值法微段示意图 对于施加于结构任意大小的力,将其划分为Δt 的微段,每一段的荷载都为一个常数(每段相当于一个矩形的脉冲荷载),如图1-3所示,则将每一段的位移和速度写成增量的形式为: 1cos t sin t (1cos t)i i i i y P y y k ωωωω +=?+ ?+-? (1-3) i+1/sin t cos t sin t i i i y P y y k ωωωωω =-?+ ?+ ? (1-4) 程序流程图如下

姿态动力学大作业

反作用飞轮控制 一、(1)建立航天器姿态动力学方程和飞轮控制规律 如图1-1中, 图1-1 反作用飞轮系统 设三飞轮的质心重合与星体质心O 。三飞轮的轴向转动惯量分别为z y x J J J ,,。其横向转动惯量设已包含在星体惯量章量c I 内。星体角速度ω,飞轮相对于星体的角 速度记为: [ ] T z y x ΩΩΩ=Ω 星体与飞轮的总动量矩h 为: () ωωωωωωh h I I I I h b c +=Ω+?=Ω+?+?= (1-1) 式中, Ω ?=?=+=???? ? ?????=????? ?????=ωωωωωI h I h I I I J J J I I I I I b c z y x z y x 00 000 0000 易知,I 即星体与飞轮对点O 的总惯量章量,b h 即飞轮无转动时总动量矩,ωh 即飞轮转动时的相对动量矩。由动量矩定理得 e b b L h h h h h =?++?+=? ? ? ωωωω

? ? ??? ? Ω?Ω?Ω?-=-=+=?+?+? ? ? ? ? z z y y x x c e c b b J J J h L L L h h h ωωωω (1-2) 式中,e L 为外力矩,c L 为飞轮转轴上电机的控制力矩。式(1-2)就是装有反作用飞轮的刚性航天器动力学方程的矢量形式。 如定义星体轨道坐标系如图1-2所示, 图1-2 轨道坐标系 r r r z y ox 的角速度 r ω为 j n r -=ω 即轨道角速度。当为圆轨道时,则有 3 2R n μ = 式中μ为地球引力常数,R 为地球半径。如记ψθ?,,分别为星体滚转角、俯仰角与偏航角、且设ψθ?,,和? ? ? ψθ?,,均为小量。 当航天器相对于轨道坐标系按321旋转时角度旋转矩阵为: ???? ? ????? -++--=?θ? ψ?θψ? ψ?θψ?θ?ψ?θψ? ψ?θψθθ ψθψcos cos sin cos cos sin sin sin sin cos sin cos sin cos cos cos sin sin sin cos sin sin sin cos sin cos sin cos cos B 按321旋转时产生的角速度为:

我国航空航天的现状与发展前景

我国航空航天的现状与发展前景 20世纪80年代,改革开放带来了航天技术的春天。1986年,中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》,把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证,描绘了我国航天技术发展前景的蓝图,一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月,党中央批准研制载人飞船工程。自此,我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日,我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号,成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后,又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前,我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究,即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析,甚至还激烈地争论过。 2003年10月15日,中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回,实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和俄罗斯在这一领域的多年垄断格局,成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家,这对世界载人航天事业的发展和振兴中华起到了巨大的推动作用。 载人航天是航天技术向更高阶段的发展。不过,由于载人航

天技术与无人航天技术有很大差别,主要反映在安全性、复杂性和成本高三个方面,所以从1961年第一名航天员上天到现在,它还没有表现出特别明显的用途。但从可以预见的未来来看,人类现在面临的资源枯竭、人口急增等急待解决的几大问题,只有通过开放地球、扩大人类生存空间来解决。即使在当代,发展载人航天也可以起到以下作用: 首先,它能体现一个国家综合国力和提升国际威望。因为航天技术的水平与成就是一个国家经济、科学和技术实力的综合反映。载人航天是航天技术向更高阶段的发展,载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回,更是一个国家综合国力强大的标志。发展载人航天需要依靠先进的技术水平、发达的工业基础和雄厚的经济实力。迄今为止,只有俄罗斯和美国实现了载人航天。其他拥有一定航天技术基础或较强经济实力的国家,虽欲染指载人航天,但因力不从心,所以只能求助于与他们合作,出钱出资,用俄、美的载人航天器将本国航天员送上太空,以图逐步加入世界"载人航天俱乐部"。邓小平同志曾经说过:没有两弹一星就没有中国的大国地位。所以,我国航天员进入太空,也能像上世纪六七十年代我国拥有"两弹一星"那样,引起全世界注视,提高我国的国际地位,振奋民族精神,增强全民的凝聚力。 其次,它能体现现代科技多个领域的成就,同时又给现代科技各个领域提出新的发展需求,从而可以大大促进整个科技的发

航空航天工程专业实习总结报告

航空航天工程专业实习总结报告 航空航天工程专业(一) “天降大任于斯人也,必先苦其心智,劳其筋骨,饿其体腹”!春秋的工作对我而言,当然不是地狱,而是种深刻的锻炼,无论是上,还是思想上,都是项挑战。在经过正式上班两个月后,我有必要对自己的工作做个,更有必要对我未来的工作和发展做个合理的设计。 我是民航中专航空运输专业毕业的,可以说,现在的工作是非常对口并且可以让我学以致用。即便如此,在六月二十日的培训前,我对旅行社的认识几乎是一张白纸,如果有,也是凭借自己的所见所闻略知一二罢了。春秋培训学校为新员工安排了非常基础却又极其实用的课程,包括最为追本溯源的春秋发展史,以及有关企业运行的旅行社业务—计划、调度概述,线路销售,质量管理,订房采购与订房操作等等。与此同时,还向我们介绍了北京、四川、湖南、云南、广西、海南和华东五市等多条热门常规线路,让我们直观地对公司的产品有了根本的认识,为我们讲课的都是从事多年旅游工作的前辈们,那些资深的讲解和深动精辟的展示将一幅幅绚丽夺目的自然风景画呈现眼前,对于刚入门的我来说,简直是块引人入胜的奶酪,让我对旅游产生了浓厚的兴趣。其实,旅游的魅力源于自然,却又赖于设计和开发,而春秋正是承担着这样一个责任,把纯天然毫无装饰的自然风景包装成适合游人前往欣赏的旅游胜地,如何实现这种转换并将之成功地推广就是我们工作的目的所在。 那么如此庞大的企业又是如何实现这样的产品生产的呢?在培训中,我形成了初步的认识,无疑春秋的垂直分工管理给企业带来了和谐共进的原动力。因为只有各司其职,各尽其职一个大公司才能正常运转并且在有限的客观条件下发挥人力最大的效率。在根本上,我们做到了产品诞生的科学性和合理性,那么,如何将我们所孕育的产品推向大众呢?首先,我们的门市遍布全市,在布局上以靠近居民区为主旨,真正做到走近大众,让老百姓知道我们众多的旅游线路,从而产生兴趣。从前朝南坐的方式当然无法赢得当今日益竞争激烈的市场,于是,我们提出了“走出去”的套路,门市经理现身说法地告诉我们“与其坐等顾客上门,不如走出去挖掘客源”,这样主动积极的销售理念给了我震撼的启示,要想超越同行,必须付出更多的汗水。另外,春秋网络化批零体系也是强有力的销售保证,我们的宗旨是要成为“旅游批发商”,在同行销售上,我们鼓励同行给我们输送顾客,参加春秋的旅游,让他们感受品牌的服务,从眼前来看,我们是亏了,但是获取了顾客的满意,我们的商机是无限的。 在培训结束后,我通过了结业考试,正式成为了春秋的一分子,经历了两个月的实际工作,我对自己过去的工作是有所感悟的,从中我看到了春秋的希望,也看到了自己的发展方向。“不积跬步无以成江海,千里之行始于足下”,这便是我现阶段的工作现状,我从事的

浅谈中国航空事业的发展历程和未来展望

浅谈中国航空事业的发展历程和未来展望 学号:021210229 姓名:梁欢欢

回顾中国航空事业的曲折发展历程,我们感慨万千,有不少叹息,又不禁赞叹,真的是一条蜿蜒曲折的长河,一曲跌宕起伏的歌谣。 中国的航空工业起步较晚,这是历史遗留下来的问题。在西方资本主义快速发展的黄金时期,在第一次、第二次工业革命轰轰烈烈进行的时候,在世界发生着日新月异的变化时,我们的清政府仍然固步自封,妄自尊大,这直接导致中国当时的经济、科技水平远远落后。尤其是工业革命带来的生产力水平的改革是翻天覆地的。工业与科技的落后,文化教育的愚昧无知注定先进的航空技术无法在旧的条件下得到发展。虽然有一些努力,但是毕竟是改变不了这种现状。1910年,留日归来的李宝、刘佐成受清政府委托,在北京南苑建立了飞机制造厂棚,并于次年四月造出了一架飞机,但在试飞时因发动机故障而坠毁。辛亥革命之后,革命军政府组成了航空队,一些有志于航空的爱国志士纷纷投身于此报效祖国。在众多先行者的不懈努力下,再加上军阀混战中飞机成了实力的象征,旧中国终于成立了一些飞机修理厂、飞机制造厂,开始仿制国外飞机,但仅局限于机体制造和装配,许多重要部分如发动机、金属螺旋桨等则完全依赖于进口国外成品,而且当时中国使用的绝大部分飞机都还是从国外购买的。在1949年开国大典上,由于飞机数量太少,就连带弹巡逻的4架战斗机也参加了阅兵式。所以在旧中国,没有发展航空工业的能力。 新中国就是在这样的基础之上,开始了空军和航空工业的创建历程。朝鲜战争爆发后,由于战争的迫切需要,大大加快了中国航空工业创建的步伐。当时,周总理明确指出:中国航空工业的建设道路是先修理后制造,再发展到自行设计。在这一方针的指导之下,筹备工作紧锣密鼓地进行着,很快,便争取到了苏联的援助,两国政府于1951年10月正式签订了《苏维埃社会主义共和国联盟给予中华人民共和国在组织修理飞机、发动机及组织飞机厂方面以技术援助的协定》,这对于正在筹建的中国航空工业来说是一个极大的鼓舞。同年的4月18日,中央决定在重工业部设立航空工业局,统一负责飞机的一切维修工作,新中国的航空工业终于在全国人民的关注中诞生了。我们学校南航,还有北航等一批航空院校正是在这种目的下成立的。 我国在前苏联的援助下,在不太长的时间内就建立了航空产品的研制、生产等一系列的研究所和工厂,并且生产出了飞机。可是,在随后的几十年航空工业的发展尤其是改革开放后的发展不尽人意。改革开放前,我国主要是仿制前苏联的飞机,并摸索走自行设计之路,但是由于国外技术的封锁以及自身工业和技术水平的限制,航空技术的复杂性,我国在航空领域未能取得突破性进展。在1960年7月,前苏联政府单方面撕毁了合同,撤回了专家。再加上“大跃进”所造成的恶果和三年自然灾害的降临,新兴的航空工业面临着前所未有的困难,其中最为困难的是航空材料和器材的缺乏。在这种情况下,我国的航空工业走上了一条艰苦奋斗、自力更生的道路。 然而60年代末至70年代,正当世界各国竞相投入大量的人力、物力和财力发展航空工业,研制新的高性能军用和民用飞机时,刚刚走上自力更生道路的中国航空工业再一次遭受到严重破坏,由于文化大革命的干扰,严重地妨碍了航空工业的发展,文革中各种新型号的飞机长期延误,浪费了大量的人力、物力,而时间上的损失更是无法弥补,中国与发达国家航空工业间的差距越来越大了。 后来,改革开放以后,航空工业恢复了正常的研制生产秩序,中国的航空工业才从困境中走了出来,但由于文化大革命期间我国的航空教育濒临解体的地步,人才培养中断,造成航空人才青黄不接,后继乏人,极大地影响了后来的发展。 然而,就是在这样曲折的道路中,我们的航空事业仍然取得了令人瞩目的成就:航空工业实现了由修理到制造的跨越,1959年,第一架超音速喷气飞机歼6试制成功,我国跨入当时世界上少数几个能够批量生产喷气式战斗机的国家行列;上世纪六七十年代,航空工业进入独立建设和发展时期,在克服重重困难和严重干扰中继续发展,1965年,我国自行设

航天器机构技术课程大作业

数字化设计技术在航天器机构技术中的作用 数字化设计技术是指将计算机技术应用于产品设计领域,属于计算机设计技术的一种辅助。它最开始是以计算机辅助设计,即CAD的形式显现出来的,在科技水平不断提升的带动下,数字化设计技术越来越成熟,它在越来越多的行业受到人们的欢迎,在机械设计方面的优势更为明显。以前设计师在进行机械相关的设计工作时都离不开实物模型的帮助,但是在数字化设计技术出现之后,它可以利用计算机技术建立数字化的模型,从而降低实物模型的使用频率,提高了工作效率。 数字化设计技术最为重要的特征就是产品的定义模型较为统一。任何一个产品都有生命周期,如开发期、成长期、成熟期、衰退期等等,数字化设计技术对于产品的每个生命周期都有相关的设计,都是统一运行的。这种统一的设计模式大大降低了产品设计的繁琐程度,使得产品设计流程更为简单化。因为传统的设计模式会针对处于不同生命周期的产品采取不同的设计方法,使得产品设计变得复杂,而且也容易丢失数据。 另外,数字化设计技术可以实现并行设计。传统的产品设计讲究的是设计的切合性,产品的生产制造程序与包装维修程序需要达到高度的一致性,因此同一产品的设计基本上都是由同一设计团队完成。因此,传统的设计方法对于设计师的依赖性较强,一旦设计团队出现分

裂问题,则产品的设计链条很容易受到影响,从而产品的质量也难以保证。但是数字化的设计技术可以实现并行设计,简单而言,就是多个设计团队可以在同一时间内,在不同的地方,共同设计某一产品。这样一来,不仅仅是提高了机械的生产效率,另一方面也能够大大的缩短相关产品的生产周期,降低了运行成本。 数字化设计技术在航天器机构技术中的作用主要体现在以下几个 方面:一是借助实体模型检测设计的规范性。对于一个资历高深的设计师而言,以三维软件为依托设计相关产品是极为简易的事情,阐述各类三维模型之间的关系上传统二维思维模式并不适应。在CAD技术 的协助下,在制造一些单件产品过程中,设计师将更多的精力投入进产品规格规范性与结构合理性检测方面上,从而确保产品安装程序运行的顺畅性。CAD技术的具体应用可以做出如下概述:借助CAD技术参照平面图形注释的规格,借用立体图形将它们呈现出来,与此同时借用CAD的渲染功能,修整三维模型的材质或者对其内容进行填补,同 时对特殊方位安设色彩与光源,继而把绘制好的不同零部件三维图,在CAD三维软件上进行“配置与组装”,然后选择润色这一命令制造 工序结束以后的样品相貌就可以在计算机荧屏上显现出来。在利用CAD软件对设计机械进行构造设计、结构部件调整、尺寸标注以方便 机械设备的生产加工和日常维修,成为现代机械尤其是一些结构复杂、设计精密、部件繁多的航天机械设计一种流行趋势,对现代机械设计的发展起着至关重要的作用。例如在借用C A D三维软件上进行“配 置与组装”过程中,在CAD技术的协助下,产品链接、结构等方面存

航天器控制工具箱

航天器控制工具箱 Spacecraft Control Toolbox 基于Matlab软件的航天器控制工具箱Spacecraft Control Toolbox 是Princeton Satellite System公司(简称PSS)最早和应用最广的产品之一,有20多年的历史,被广泛用来设计控制系统、进行姿态估计、分析位置保持精度、制定燃料预算以及分析航天器动力学特性等工作。Spacecraft Control Toolbox 工具箱经过多次飞行验证,证明是行之有效的。这个工具箱涵盖了航天器控制设计的各个方面。用户可以在很短的时间内完成各种类型航天器控制系统的设计和仿真试验。软件的模型和数据易于修改,具有良好的可视化功能。大部分算法都可以看到源代码。 Spacecraft Control Toolbox(简称SCT)由不同的模块组成。 组成结构图如下 各个模块的主要功能和特点

SCT Core Toolbox -- 基本工具箱 SCT基本工具箱针对需要迅速解决实际工程问题的工程师而设计,包含了航天器控制系统设计的基本内容,也是其他SCT模块运行的基础。它建立在PSS公司大量工程经验的基础上,其中包括GPS IIR、Inmarsat 3和GGS Polar Platform卫星的控制系统设计。迄今这些系统仍然在太空正常运行。PSS公司使用这个工具箱完成的Cakrawarta-1卫星姿态控制系统设计,所花费用仅仅是通常的十分之一。这颗卫星从1997年11月升空一直运行至今。另外的例子还包括一颗NASA卫星的姿态控制系统设计。 主要功能和特点 ?航天器控制系统设计和分析 ?柔性多体航天器姿态动力学建模 ?包含柔性体展开模型和多体的逻辑树描述 ?轨道动力学分析和仿真 ?姿态估计 ?星历表计算 ?包括大气、重力场和磁场的环境模型 ?指向保持的燃料预算 ?各种有用参数的数据库; ?可视化

1 北京航空航天大学专业介绍

北京航空航天大学专业介绍 计算机科学与技术(本科类) 学科:工学 门类:电气信息类 专业名称:计算机科学与技术 业务培养目标:本专业培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识; 2.掌握计算机系统的分析和设计的基本方法; 3.具有研究开发计算机软、硬件的基本能力; 4.了解与计算机有关的法规; 5.了解计算机科学与技术的发展动态; 6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有获取信息的能力。 主干学科:计算机科学与技术 主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数字分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统等。 主要实践性教学环节:包括电子工艺实习、硬件部件设计及调试、计算机基础训练、课程设计、计算机工程实践、生产实习、毕业设计(论文)。 修业年限:四年 授予学位:工学或理学学士 飞行器设计与工程(本科类) 招生专业为:飞行器设计与工程、飞行器环境与生命保障工程。本科生培养目标为:培养基础理论扎实、知识面广、创新实践能力强、具有很强航空工程意识和发展潜力的高素质工程技术人才。除机械类专业的公共基础课外,学生将重点学习空气动力学、自动控制原理、工程热力学、传热学、弹性力学、结构力学、飞机结构学、飞行力学、飞机总体设计、发动机原理、环境控制与生命保障等航空领域的重要课程。

我国航空航天取得的巨大成就和对未来我国航空发展的看法

总结我国航空航天取得的巨大成就和对未来我国航空航天发展的看法(一)我国航空航天取得的巨大成就 我国航天事业起步于二十世纪五六十年代。 1956年10月8日,我国第一个火箭导弹研制机构——国防部第五研究院成立,钱学森任院长。1958年4月,开始兴建我国第一个运载火箭发射场。 1964年7月19日,我国第一枚内载小白鼠的生物火箭在安徽广德发射成功,我国的空间科学探测迈出了第一步。 1968年4月1日,我国航天医学工程研究所成立,开始选训宇航员和进行载人航天医学工程研究。 1970年4月24日,随着第一颗人造地球卫星“东方红”1号在酒泉发射成功,我国成为世界上第五个发射卫星的国家。 1978年11月26日,首颗返回式卫星发射成功,3天后顺利返回,我国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。30多年来,我国共研制发射了15种类型、51颗人造地球卫星,成功率达90%以上,初步形成了4个卫星系列——返回式遥感卫星系列、“东方红”通信广播卫星系列、“风云”气象卫星系列和“实践”科学探测与技术试验卫星系列,“资源”地球资源卫星系列和“北斗”导航定位卫星系列也即将形成。 1979年,“远望”1号航天测量船建成并投入使用,我国成为世界上第四个拥有远洋航天测量船的国家。目前我国已形成先进的陆海基航天测控网,由北京航天指挥控制中心、西安卫星测控中心、陆地测控站、4艘“远望”号远洋航天测量船以及连接它们的通信网组成,技术达到了世界先进水平。 1985年,我国正式宣布将“长征”系列运载火箭投入国际商业发射市场。1990年4月7日,“长征三号”运载火箭成功发射美国研制的“亚洲一号”卫星,截至目前已将27颗国外制造的卫星成功送入太空,我国在国际商业卫星发射服务市场中占有了一席之地。 1990年7月1日,“长征”2号捆绑式火箭首次在西昌发射成功,其低轨道运载能力达9.2吨,为发射载人航天器打下了基础。 1992年,我国载人飞船正式列入国家计划进行研制,这项工程后来被定名为“神舟”号飞船载人航天工程。“神舟”号飞船载人航天工程由“神舟”号载人飞船系统、“长征”运载火箭系统、酒泉卫星发射中心飞船发射场系统、飞船测控与通信系统、航天员系统、科学研究和技术试验系统等组成,是我国在20世纪末期至21世纪初期规模最庞大、技术最复杂的航天工程。 2002年12月,"神舟"四号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。这是中国载人航天工程的第四次飞行试验,第一次是在1999年11月,第二次在2001年1月,第三次在2002年3月。随着“神舟”四号发射成功,“神舟”飞船已成功进行了4次无人飞行,载人飞行已为时不远。 2003年10月15日,中国首飞航天员杨利伟问鼎苍穹,浩瀚太空从此有了中国人的身影。 两年后,中国将两名航天员成功送上太空。从“一人一天”到“多人多天”,中国载人航天又迈出了一大步。 2007年10月24日,嫦娥一号月球探测卫星在西昌发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空,中国成为世界上第五个发射月球探测器的国家。 2008年9月25日,长征二号F型运载火箭点火,神舟七号飞船在酒泉卫星发射中心升空。2008年9月27日下午,随着神舟七号飞船轨道舱舱门的

结构动力学哈工大版课后习题集解答

第一章 单自由度系统 1.1 总结求单自由度系统固有频率的方法和步骤。 单自由度系统固有频率求法有:牛顿第二定律法、动量距定理法、拉格朗日方程法和能量守恒定理法。 1、 牛顿第二定律法 适用围:所有的单自由度系统的振动。 解题步骤:(1) 对系统进行受力分析,得到系统所受的合力; (2) 利用牛顿第二定律∑=F x m ,得到系统的运动微分方程; (3) 求解该方程所对应的特征方程的特征根,得到该系统的固有频率。 2、 动量距定理法 适用围:绕定轴转动的单自由度系统的振动。 解题步骤:(1) 对系统进行受力分析和动量距分析; (2) 利用动量距定理J ∑=M θ ,得到系统的运动微分方程; (3) 求解该方程所对应的特征方程的特征根,得到该系统的固有频率。 3、 拉格朗日方程法: 适用围:所有的单自由度系统的振动。 解题步骤:(1)设系统的广义坐标为θ,写出系统对于坐标θ的动能T 和势能U 的表达式;进一步写求出拉格朗日函数的表达式:L=T-U ; (2)由格朗日方程 θ θ??-???L L dt )( =0,得到系统的运动微分方程; (3) 求解该方程所对应的特征方程的特征根,得到该系统的固有频率。 4、 能量守恒定理法 适用围:所有无阻尼的单自由度保守系统的振动。

解题步骤:(1)对系统进行运动分析、选广义坐标、写出在该坐标下系统的动能T 和势能U 的表达式;进一步写出机械能守恒定理的表达式 T+U=Const (2)将能量守恒定理T+U=Const 对时间求导得零,即0) (=+dt U T d ,进一步得到系统的运动微分方程; (3) 求解该方程所对应的特征方程的特征根,得到该系统的固有频率。 1.2 叙述用衰减法求单自由度系统阻尼比的方法和步骤。 用衰减法求单自由度系统阻尼比的方法有两个:衰减曲线法和共振法。 方法一:衰减曲线法。 求解步骤:(1)利用试验测得单自由度系统的衰减振动曲线,并测得周期和相邻波峰和波谷的幅值i A 、1+i A 。 (2)由对数衰减率定义 )ln( 1 +=i i A A δ, 进一步推导有 2 12ζ πζδ-= , 因为ζ较小, 所以有 π δζ2= 。 方法二:共振法求单自由度系统的阻尼比。 (1)通过实验,绘出系统的幅频曲线, 如下图:

航天器总体设计答案总结(新)

航天器总体设计 (无平时成绩,考试试卷满分制,内容为21题中抽选13题) 1、航天器研制及应用阶段的划分。 主要划分为工程论证、工程研制、发射、在轨测试与应用四个阶段。 1)工程论证阶段:开展任务分析、方案可行性论证工作。 2)工程研制阶段:包括方案设计阶段、初样设计与研制阶段、正样设计与研制阶段。 3)发射阶段:发射场测试及发射。 4)在轨测试与应用阶段:在轨测试阶段、在轨应用阶段。 2、航天工程系统的组成及各自的任务。 组成:航天工程系统是由航天器、航天运输系统、航天发射场、航天测控网、应用系统组成的完成特定航天任务的工程系统。 任务: 1)航天器:指在地球大气层以外的宇宙空间执行探索、开发和利用太空以及地球以外天体的特定任务飞行器,又称空间飞行器。 2)航天运输系统:指在地球和太空之间或在太空中运送航天器、人员或物资的飞行器系统,包括运载器、运输器、轨道机动飞行器和轨道转移飞行器等。 3)航天发射场:系指发射航天器的基地,包括测试区、发射区、发射指挥控制中心、综合测量设施、勤务保障设施等。 4)航天测控网:系指对航天运输系统、航天器进行跟踪、测量、监视、指挥和控制的综合系统,包括发射指挥控制中心、测控中心、航天指挥控制中心、测控站和多种传输线路及设备。 5)应用系统:系指航天器的用户系统,一般是地面应用系统,如各类应用卫星的地面应用系统、载人航天器的地面应用系统、空间探测器的地面应用系统。 3、航天器总体设计概念及主要阶段划分。 概念:航天器总体设计是指为完成航天任务规定的目标所开展的以航天器为对象的一系列设计活动。 主要阶段划分:主要分为任务分析、总体方案可行性论证、总体方案设计、总体详细设计四个阶段。总体详细设计又分为总体初样设计和总体正样设计。 4、航天器总体设计的基本原则。 满足用户需求的原则、系统整体性原则、系统层次性原则、研制的阶段性原则、创新性和继承性原则、效益性原则。 5、航天器技术从成熟程度上可分为哪四类技术,各自的含义。 1)成熟技术:已经过在轨飞行考验,沿用原有的分系统方案、部件、电路和结构。 2)成熟技术基础上的延伸技术:在成熟技术基础上需要进行少量修改设计的分系统方案、部件、电路和结构。 3)不成熟技术(关键技术):必须经过研究、生产和试验(攻关)后才能在卫星上应用的技术。 4)新技术(关键技术):尚未在卫星上使用过的技术。 6、航天器总体方案设计阶段的主要工作。 1)用户使用要求及技术指标要求的确定。 2)总体方案的确定。 3)总体技术指标的分析、分配及预算。 4)分系统方案及技术指标的确定。

有关航空专业个人简历模板

有关航空专业个人简历模板 导读:本文是关于有关航空专业个人简历模板,希望能帮助到您! 时间所在学校学历 培训经历: 时间培训机构证书 2010年11月 - 2010年12月广州民航职业技术学院培训中心国内机票销售上岗证 工作经历 所在公司:深圳网赢科技有限公司 时间范围: 2010年12月 - 2011年2月 公司性质:私营企业 所属行业:互联网、电子商务 担任职位:客服 工作描述:本人在深圳网赢科技有限公司工作过,该公司在淘宝上设立平台,本人担任客服一职,在线回复旺旺和电话售后服务! 自我介绍:熟悉以下知识: ● Eterm系统接听实训 ●客票销售业务电子商务 ●民航心理学电子客票 ●民航地理常识民航客运法规

在校期间曾经是校学生会的副主席,有一定的管理经验; 有一定的英语基础; 会简单的word,excel.处理 篇二:航空航天工程个人简历模板 姓名:李某某 性别:男 民族:汉 政治面貌:团员 户籍:北京 出生年月:1990.2 婚姻状况:未婚 工作时间:2012.7 技术职称: 文化程度:本科 主修专业:航空航天工程 毕业学校:北京航空航天大学 毕业时间:2012.6 英语水平:大学四级 计算机水平:计算机二级 月薪要求:2500元 本人要求: 现从事工作:实习生 欲从事工作:机务维修

联系方式 联系电话:133xxxxxxxx 邮政编码:43xxxx 通信地址:北京师xxx街道 工作简历 ameco公司参观实习参观实习生 自我评价 我秉承为人诚实,工作踏实,生活朴实的原则;秉承不断学习,不断进取以及团结合作的工作态度,争做一名对社会,对党,对国家有用的人。经历了大学四年的生活,让我渐渐成熟起来,即将踏上社会的我还有更多的东西值得我去学习,我已经做好了准备。

中国近代航空发展史

中国航空发展史 (西安航空学院陕西西安710000) 摘要:中国是世界文明古国。中国古代发明和创造的风筝、火箭、孔明灯、竹蜻蜓等飞行器械,被认为是现代飞行器的雏型,对航空的产生起了重要作用。从18世纪后半叶,气球、飞艇先后在西方研制成功。1840年鸦片战争后,西方的航空知识传入中国。首先是航空新闻和科学幻想小说,其次是外国飞行家来中国作飞行表演。中国政府也派留学生出国学习航空,购买气球和飞机。但直到1949年,中国的航空事业还十分落后,发展极为缓慢。中华人民共和国成立后,才真正获得了迅速发展。本文通过对中国航空发展史的浅述,意图使大家对中国的航空有一个粗浅的了解,并在此基础上对未来的发展前景进行展望,同时引发人们对于中国与西方航空发展之间的联系与区别的思考,在对历史的回顾中找到未来的方向。 关键词:近代史;航空;发展 1855年,上海墨海书店刻印了《博物新编》,其中介绍了氢气球和巨伞图。《天上行舟》画的是航空设想。在中国最早介绍飞机的文章是1901年石印的《皇朝经济文编》中的《飞机考》。1903年以后开始出现翻译和编著的航空科学幻想小说。 博物新编

气球光绪十三年(1887),天津武备学堂数学教习华蘅芳制成直径5尺(约1.7米)的气球,灌入自制的氢气成功飞起。这是中国人自制的第一个氢气球。 飞艇澳洲华侨谢缵泰于1899年完成“中国”号飞艇的设计。“中国”号飞艇用铝制艇身,靠电动机带动螺旋桨推进。谢缵泰没有得到清朝政府的支持,他不得已把“中国”号构造说明书寄给英国飞艇研究家,获得很高评价。 飞机冯如于1909年9月造出一架飞机,9月21日试飞成功。在国外制造飞机著名的中国人谭根于1910年成功地设计和制造了水上飞机,夺得国际飞机制造比赛大会冠军,后在菲律宾创造了当时世界水上飞机飞行高度的纪录。 中国航空先驱——冯如 中国航空事业的建立是从筹建空军开始的。1913年9月正式成立的南苑航空学校,是中国第一所正规的航空学校。南苑航空学校先后训练出4期飞行学员,共159人。之后成立的还有广东军事航空和东北军事航空,为我国的早期培养了大批优秀的飞行员。1913年,北洋政府在筹办南苑航空学校的同时,也购买了修理工厂的设备和器材,建立了中国最早的飞机修理厂。从1919年起,各省相继办起了修理厂。国民党政府成立后先后建立了杭州笕桥航校修理厂、南京首都航空工厂、上海高昌庙海军制造飞机处、上海虹桥航空工厂、武昌南湖修理厂。 1934~1935年,国民党政府又与美国、意大利合办了几个工厂,其中有杭州中央飞机制造厂、广州韶关飞机修理厂、南昌中央飞机制造厂,主要也是装配、仿造和修理飞机。近代中国航空工业起步于1918年的海军飞机工程处,以后有广州飞机修理厂,以及30年代建设的杭州中央飞机制造厂、南昌飞机制造厂、广州韶关飞机修理厂和杭州保险伞厂,抗日战争时期建立的成都飞机制造厂和大定发动机制造厂等。 海军飞机工程处:中国第一个正规的飞机制造工厂,以制造水上飞机著名。 广州飞机修理厂:是中国早期制造飞机的第二个工厂。 杭州中央飞机制造厂:1934年2月中美合办杭州中央飞机制造厂。 南昌中央飞机制造厂:1935年1月,中国与意大利4家航空公司合办南昌中央飞机制造厂,制造意式飞机。

结构动力学

结构动力学试题 2016年4月 重庆交通大学结构工程硕士研究生考试 1.试述结构动力问题和静力问题的主要区别(10分) 答:结构静力学相比,动力学的复杂性表现在: (1)动力问题具有随时间而变化的性质; (2)数学解答不是单一的数值,而是时间的函数; (3)惯性力是结构内部弹性力所平衡的全部荷载的一个重要部分; (4)引入惯性力后涉及到二阶微分方程的求解; (5)需考虑结构本身的动力特性:刚度分布、质量分布、阻尼特性分布的影响。 2.什么是结构动力系统的阻尼?一般结构系统的阻尼有何特性?在结构分析中 阻尼问题的处理方法有哪些?(20分) 答:(1)结构在震动过程中的能量耗散作用称为阻尼; (2)阻尼的特性:a、阻尼耗能与质量(反映附属部分大小)和刚度(反映位移大小)有关。b、难以采用精确的理论分析方法; (3)对于多自由度体系:在结构动力分析中,通常从系统响应这个角度来考虑阻尼,而且能量的损耗是由外界激励来平衡的。一个振动系统可能存在多种不同类型的阻尼,一般来说,要用数学的方法来精确描述阻尼目前是比较困难的。因此,人们根据经验提出了一些简化模型,常用的阻尼模型有黏性阻尼和结构阻尼。黏性阻尼系统:黏性阻尼的特点是阻尼力和运动速度成真封闭。 在用振型叠加法进行分析时,能否将联立的运动方程化为解耦的一系列单自由度运动方程,将取决于阻尼矩阵的性质,即结构的振型是否关于阻尼阵满足正交条件。如果满足阻尼阵的正交条件,则采用振型叠加法分析时,就可以把多自由度体系的动力反应问题化为一系列单自由度问题求解;如果不满足阻尼阵的正交条件,则对位移向量用振型展开后,关于振型坐标的运动方程成为耦联的,必须联立求解,与解耦方程相比,增加了难度和计算量。 3.试述多自由度体系振型矩阵关于质量矩阵和刚度矩阵的正交性的意义,并写出广义正交性的表达式且加以证明。(20分) 答:(1)由振型关于质量、刚度正交性公式可知,i振型上的惯性力在j振型上作的虚功为0。由此可知,既然每一主振型相应的惯性力在其他主振型上不做功,那么它的振动能量就不会转移到别的主振型上去。换句话说,当一个体系只按某一主振型振动时,不会激起其他主振型的振动。这说明各个主振型都能单独出现,彼此线性无关。这就是振型正交的物理意义。一是可用于校核振型的正确性;二是在已知振型的条件下,可以通过折算质量与折算刚度计算对应的频率。而更主要的是任一同阶向量均可用振型的线性组合来表示,在受迫振动分析中,利用振型的正交性,在阻尼矩阵正交的假设下可使运动方程解藕. (2)振型正交性的证明在Clough书中应用的是Betti互易定理,就像D’Alember 原理一样考虑了惯性力,是运动学中功的互等定理。实际振型正交性的证明可

最新航天器控制原理自测试题三

航天器控制原理自测试题三 一、名词解释(15%) 1、本体坐标系 2、偏置动量轮 3、主动控制系统 4、大圆弧轨迹机动 5、惯性导航 二、简答题(60%) 1、阐述航天器基本系统组成及各部分作用。 2、引力参数u是如何定义的? 3、叙述质点的动量矩定理及其守恒条件。 4、叙述双轴模拟式太阳敏感器的工作原理,并绘出原理结构图。 5、为了确保稳定性,对惯量比有什么要求? 6、画出喷气三轴姿态稳定控制系统的原理框图。简述喷气推力姿态稳定的基本原理。 7、自旋稳定卫星喷气姿态机动的原理是什么?喷气角的选择为什么不能过小? 8、GPS有哪几部分组成,各有什么功用。 9、举例说明载人飞船的主要构造。 10、航天飞机基本结构组成是什么?哪些可以重复使用,那些不可以? 三、推导题(15%) 1、证明在仅有二体引力的作用下,航天起的机械能守恒。 2、推导欧拉力矩方程式。 四、计算题(10%) 已知一自旋卫星动量矩H=3500Kg·m2/s,自旋角速度为ω=60r/min,喷气力矩Mc=40N·m,喷气角为γ=40。,要求自旋进动θc=80。问喷气一次自旋进动多少?总共需要多少次和多长时间才能完成进动?

航天器控制原理自测试题三答案 一、名词解释15% 1、本体坐标系 答:又称为星体坐标系。在此坐标系中,原点0在航天器质心,Ox ,Oy ,Oz 三轴固定在航天器本体上。若Ox ,Oy ,Oz 三轴为航天器的惯量主轴,则该坐标系称为主轴坐标系。 2、偏置动量轮 答:如果飞轮的平均动量矩是一个不为零的常值——偏置值,也就是说飞轮储存了一个较大的动量矩,飞轮的转速可以相对于偏置值有一定的变化,从而产生控制力矩。具有这种特点的飞轮称为动量轮或偏置动量轮。 3、主动控制系统 答:航天器主动式姿态控制系统的控制力矩来自于航天器上的能源,它属于闭环控制系统。 4、大圆弧轨迹机动 答:若要求自旋轴在天球上描绘的轨迹是大圆弧 ,那么自旋轴必须在同一平面内从初始方向机动到目标方向,所以每次喷气产生的横向控制力矩必须在此平面内,即推力器喷气的相位相对于空间惯性坐标系是固定的。此为大圆弧轨迹机动. 5、惯性导航 答:它主要由惯性测量装置、计算机和稳定平台(捷联式没有稳定平台)组成。通过陀螺和加速度计测量航天器相对于惯性空间的角速度和线加速度,并由计算机推算出航天器的位置、速度和姿态等信息。因此惯性导航系统也是航天器的自备式航位推算系统。 二、简答题 0F AA A 0OA F OA

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