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气球落舱内试验平台的高微重力水平分析
1
作者
高云峰
王麟华
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第2期182-192,共11页
研究了一种新型高微重力水平气球落舱内试验平台的动力特性,考虑了稀薄气体的影响,建立了落舱及平台的动力学方程.通过数值计算获得了平台微重力水平与落舱控制精度、平台与落舱的分离时刻、真空舱内真空度的关系.
关键词
真空舱
气球落舱系统
自由分子流
真空度
微重力
试验
平台
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职称材料
六维微重力模拟平台构型参数的多目标优化
被引量:
1
2
作者
邹上元
刘海瑞
+2 位作者
蒋延杰
刘艳梨
吴洪涛
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期147-153,共7页
针对并联机构等比例缩放后具有相同的性能指标,以及性能指标受量纲选择影响的问题,该文采用特征长度方法对雅克比矩阵进行无量纲化处理,通过分析影响构型参数优化的6个设计变量并对其进行简化,确定了其中2个为多目标优化最终变量。采用...
针对并联机构等比例缩放后具有相同的性能指标,以及性能指标受量纲选择影响的问题,该文采用特征长度方法对雅克比矩阵进行无量纲化处理,通过分析影响构型参数优化的6个设计变量并对其进行简化,确定了其中2个为多目标优化最终变量。采用多目标优化算法NSGA-2对工作空间内切球半径、全局灵巧度和全局负载能力指数3个性能指标求解一组Pareto最优解集,在保证基本工作空间的前提下,从中选取一组符合工程的最优解。该方法比传统的单目标优化方法更适合工程实际应用。
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关键词
微重力
模拟
平台
构型参数
多目标优化
NSGA-2
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职称材料
空间微重力模拟育种平台系统的控制器设计
被引量:
2
3
作者
吕雨鑫
李伟凯
董晓威
《农机化研究》
北大核心
2016年第2期35-38,共4页
在地面进行模拟的空间微重力育种平台是一个随机时变、强非线性的复杂系统,无法精确建模,使得系统在较大工作范围内很难实现精确控制。为此,采用基于径向基神经网络PID的具有自调整能力的、稳定的自适应控制器应用于本系统研究:首先通过...
在地面进行模拟的空间微重力育种平台是一个随机时变、强非线性的复杂系统,无法精确建模,使得系统在较大工作范围内很难实现精确控制。为此,采用基于径向基神经网络PID的具有自调整能力的、稳定的自适应控制器应用于本系统研究:首先通过PID控制器快速调节参数值,使其恢复到理想的期望值附近,以此来初始化RBF神经网络;然后再用RBF神经网络在线动态调整PID参数的控制方法,实现系统在完成三维空间微重力模拟育种试验时所需的垂直地面Z向上的完全重力补偿;最后,通过Mat Lab对系统的控制算法进行仿真研究。
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关键词
空间
微重力
模拟育种
平台
径向基神经网络PID控制器
系统Z向
重力
补偿
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职称材料
微重力锻炼平台造型设计探析
4
作者
苗龙龙
任家骏
+1 位作者
秦有年
亓秀梅
《包装工程》
CAS
北大核心
2017年第12期174-176,共3页
目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和...
目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和月球表面行走技能。为了让机械方案变成可供锻炼者使用的器材,就需要对其进行造型研究,以得出微重力运动锻炼平台竖直跑带长度、宽度以及显示屏距跑带的水平距离的人机工程尺寸,同时还要得出符合锻炼者审美的外观造型与配色方案。方法通过对空间站跑步机原理样机的研究分析,以人机工程学理论为指导,进行了平台的相关人机工程数据设计。通过对固定脚、立柱的形态与尺寸设计,对跑台的装饰设计,对肢体悬挂系统支架的包装设计,使得微重力锻炼平台的形态结构更加安全、稳定、均衡。结论锻炼平台的造型设计必须严格按照人机工程学原理进行,才能保证其安全性与合理性。
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关键词
空间站
微重力
锻炼
平台
人机工程
造型设计
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职称材料
气浮推力轴承支撑平台平衡机制及静特性分析
被引量:
5
5
作者
张国渊
张谊
+1 位作者
陈国忠
李团结
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期17-22,64,共7页
为消除或者减弱重力的影响,提出一类气浮推力轴承支撑平台方案,包括供气系统、控制系统、推力轴承、支撑平台,该平台通过调整推力轴承与平台之间间隙的气膜厚度可消减重力效应。构建该类气体推力轴承支撑方案的气体动力润滑耦合模型,包...
为消除或者减弱重力的影响,提出一类气浮推力轴承支撑平台方案,包括供气系统、控制系统、推力轴承、支撑平台,该平台通过调整推力轴承与平台之间间隙的气膜厚度可消减重力效应。构建该类气体推力轴承支撑方案的气体动力润滑耦合模型,包括气体分布与流速模型、压力分布与流量模型、可压缩气体的雷诺方程和气体压力与载荷关系。数值求解上述耦合模型,获得气体黏度系数、速度、平台载荷与轴承性能参数之间的关系。结果表明:在典型工况条件下,动力黏度系数越大,最小气膜厚度、流量和功耗随之增大;最小气膜厚度、流量和功耗也随速度的增大而增加;平台载荷的增加会导致气膜厚度和流量的降低。
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关键词
气浮推力轴承
微重力平台
静力特性
气体静压动力润滑
雷诺方程
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职称材料
论绳系小卫星的应用与技术可行性
被引量:
2
6
作者
朱仁璋
林华宝
+6 位作者
李春华
马兴瑞
濮祖荫
邹积清
陈仲生
尤大纬
徐荣栏
《航天器工程》
2001年第3期38-46,37,共10页
借助空间系绳的作用,绳系小卫星增强与扩大了现代小卫星的能力,在空间探测与航天技术中具有独特的功能,可承担一般小卫星不能承担或难以承担的太空使命。本文阐述绳系小卫星在太空使命(空间开发与应用,空间环境探测,以及航天新技术试验...
借助空间系绳的作用,绳系小卫星增强与扩大了现代小卫星的能力,在空间探测与航天技术中具有独特的功能,可承担一般小卫星不能承担或难以承担的太空使命。本文阐述绳系小卫星在太空使命(空间开发与应用,空间环境探测,以及航天新技术试验与演示等)中的应用及其原理,包括建造微重力空间平台,实现机动变轨,进行空间环境探测,以及利用导体系绳装置生成电能、贮存能量、提升轨道等。通过对小型绳系系统SEDS-1、SEDS-2、PMG、TiPS飞行试验的综述与分析,论述绳系小卫星技术可行性与成熟性,包括系绳的伸展,子星的控制,系绳的切断,子星的再入,导体系绳的电动力学应用,以及长系绳生存能力等。对中国绳系小卫星的应用与技术发展提出方案设想。
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关键词
绳系小卫星
空间系绳
卫星应用
系绳伸展动力学
太空任务
微重力
空间
平台
技术可行性
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职称材料
2018年国际空间站科研与应用进展
被引量:
8
7
作者
范唯唯
韩淋
+1 位作者
杨帆
王海名
《载人航天》
CSCD
北大核心
2019年第2期271-276,共6页
为了解世界主要航天国家在国际空间站上的科研布局,供我国未来开展空间站科研实验参考,回顾并概述了2018年国际空间站科研与应用活动的总体情况,重点分析了技术开发与验证、人体研究、生物学与生物技术、物理科学、教育活动和推广及地...
为了解世界主要航天国家在国际空间站上的科研布局,供我国未来开展空间站科研实验参考,回顾并概述了2018年国际空间站科研与应用活动的总体情况,重点分析了技术开发与验证、人体研究、生物学与生物技术、物理科学、教育活动和推广及地球与空间科学等6个领域的实验开展情况及其中有特点的新实验,结合年度研究亮点和代表性成果,揭示了国际空间站科研与应用发展新动向新特点。2018年国际空间站开展的实验数量较2017年略有增加,其中生物学实验数量增幅最为明显,新实验数量最多;美国国家航空航天局(NASA)继续领衔,支持开展的实验数量最多;俄罗斯国家航天集团(Roscosmos)持续关注技术、生物学和人体研究领域;欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)聚焦人体研究;日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)在每个领域开展的实验数量较为平均。
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关键词
国际空间站
微重力平台
空间科学实验
载人航天
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职称材料
题名
气球落舱内试验平台的高微重力水平分析
1
作者
高云峰
王麟华
机构
清华大学工程力学系
中国科学院空间科学与应用研究中心
出处
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第2期182-192,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目!(49784004)
文摘
研究了一种新型高微重力水平气球落舱内试验平台的动力特性,考虑了稀薄气体的影响,建立了落舱及平台的动力学方程.通过数值计算获得了平台微重力水平与落舱控制精度、平台与落舱的分离时刻、真空舱内真空度的关系.
关键词
真空舱
气球落舱系统
自由分子流
真空度
微重力
试验
平台
Keywords
Microgravity, Capsule, Test-platform, Rare gas, Free molecular flow
分类号
P172 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
六维微重力模拟平台构型参数的多目标优化
被引量:
1
2
作者
邹上元
刘海瑞
蒋延杰
刘艳梨
吴洪涛
机构
江苏安全技术职业学院汽车工程系
江苏安全技术职业学院电气工程系
南京航空航天大学机电学院
出处
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期147-153,共7页
基金
江苏省高等学校自然科学研究项目(17KJB460003)
国家自然科学基金(51375230
+2 种基金
51705243)
江苏省自然科学基金(BK20170783
BK20170315)
文摘
针对并联机构等比例缩放后具有相同的性能指标,以及性能指标受量纲选择影响的问题,该文采用特征长度方法对雅克比矩阵进行无量纲化处理,通过分析影响构型参数优化的6个设计变量并对其进行简化,确定了其中2个为多目标优化最终变量。采用多目标优化算法NSGA-2对工作空间内切球半径、全局灵巧度和全局负载能力指数3个性能指标求解一组Pareto最优解集,在保证基本工作空间的前提下,从中选取一组符合工程的最优解。该方法比传统的单目标优化方法更适合工程实际应用。
关键词
微重力
模拟
平台
构型参数
多目标优化
NSGA-2
Keywords
microgravity simulation platform
configuration parameters
multi-objective optimization
NSGA-2
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
空间微重力模拟育种平台系统的控制器设计
被引量:
2
3
作者
吕雨鑫
李伟凯
董晓威
机构
黑龙江八一农垦大学信息技术学院
出处
《农机化研究》
北大核心
2016年第2期35-38,共4页
基金
国家自然科学基金项目(E201132)
文摘
在地面进行模拟的空间微重力育种平台是一个随机时变、强非线性的复杂系统,无法精确建模,使得系统在较大工作范围内很难实现精确控制。为此,采用基于径向基神经网络PID的具有自调整能力的、稳定的自适应控制器应用于本系统研究:首先通过PID控制器快速调节参数值,使其恢复到理想的期望值附近,以此来初始化RBF神经网络;然后再用RBF神经网络在线动态调整PID参数的控制方法,实现系统在完成三维空间微重力模拟育种试验时所需的垂直地面Z向上的完全重力补偿;最后,通过Mat Lab对系统的控制算法进行仿真研究。
关键词
空间
微重力
模拟育种
平台
径向基神经网络PID控制器
系统Z向
重力
补偿
Keywords
space breeding microgravity simulation platform
RBF neural network PID controller
Z to gravity compensation system
分类号
O231 [理学—运筹学与控制论]
S126 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
微重力锻炼平台造型设计探析
4
作者
苗龙龙
任家骏
秦有年
亓秀梅
机构
太原理工大学机械工程学院
出处
《包装工程》
CAS
北大核心
2017年第12期174-176,共3页
基金
基金项目:太原理工大学健身器材的结构分析及造型设计(153060079-J)
文摘
目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和月球表面行走技能。为了让机械方案变成可供锻炼者使用的器材,就需要对其进行造型研究,以得出微重力运动锻炼平台竖直跑带长度、宽度以及显示屏距跑带的水平距离的人机工程尺寸,同时还要得出符合锻炼者审美的外观造型与配色方案。方法通过对空间站跑步机原理样机的研究分析,以人机工程学理论为指导,进行了平台的相关人机工程数据设计。通过对固定脚、立柱的形态与尺寸设计,对跑台的装饰设计,对肢体悬挂系统支架的包装设计,使得微重力锻炼平台的形态结构更加安全、稳定、均衡。结论锻炼平台的造型设计必须严格按照人机工程学原理进行,才能保证其安全性与合理性。
关键词
空间站
微重力
锻炼
平台
人机工程
造型设计
Keywords
space station
microgravity exercise platform
ergonomics
form design
分类号
TB472 [一般工业技术—工业设计]
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职称材料
题名
气浮推力轴承支撑平台平衡机制及静特性分析
被引量:
5
5
作者
张国渊
张谊
陈国忠
李团结
机构
西安电子科技大学机电工程学院
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期17-22,64,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51575418
51205314)
文摘
为消除或者减弱重力的影响,提出一类气浮推力轴承支撑平台方案,包括供气系统、控制系统、推力轴承、支撑平台,该平台通过调整推力轴承与平台之间间隙的气膜厚度可消减重力效应。构建该类气体推力轴承支撑方案的气体动力润滑耦合模型,包括气体分布与流速模型、压力分布与流量模型、可压缩气体的雷诺方程和气体压力与载荷关系。数值求解上述耦合模型,获得气体黏度系数、速度、平台载荷与轴承性能参数之间的关系。结果表明:在典型工况条件下,动力黏度系数越大,最小气膜厚度、流量和功耗随之增大;最小气膜厚度、流量和功耗也随速度的增大而增加;平台载荷的增加会导致气膜厚度和流量的降低。
关键词
气浮推力轴承
微重力平台
静力特性
气体静压动力润滑
雷诺方程
Keywords
gas thrust bearing
micro-gravity platform
static characteristic
air static-dynamic lubrication
Reynolds equation
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
论绳系小卫星的应用与技术可行性
被引量:
2
6
作者
朱仁璋
林华宝
李春华
马兴瑞
濮祖荫
邹积清
陈仲生
尤大纬
徐荣栏
机构
北京航空航天大学空间研究中心
中国空间技术研究院
中国航天科技集团公司
北京大学地球物理系
中国科学院空间科学与应用研究中心
出处
《航天器工程》
2001年第3期38-46,37,共10页
文摘
借助空间系绳的作用,绳系小卫星增强与扩大了现代小卫星的能力,在空间探测与航天技术中具有独特的功能,可承担一般小卫星不能承担或难以承担的太空使命。本文阐述绳系小卫星在太空使命(空间开发与应用,空间环境探测,以及航天新技术试验与演示等)中的应用及其原理,包括建造微重力空间平台,实现机动变轨,进行空间环境探测,以及利用导体系绳装置生成电能、贮存能量、提升轨道等。通过对小型绳系系统SEDS-1、SEDS-2、PMG、TiPS飞行试验的综述与分析,论述绳系小卫星技术可行性与成熟性,包括系绳的伸展,子星的控制,系绳的切断,子星的再入,导体系绳的电动力学应用,以及长系绳生存能力等。对中国绳系小卫星的应用与技术发展提出方案设想。
关键词
绳系小卫星
空间系绳
卫星应用
系绳伸展动力学
太空任务
微重力
空间
平台
技术可行性
分类号
V474 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
2018年国际空间站科研与应用进展
被引量:
8
7
作者
范唯唯
韩淋
杨帆
王海名
机构
中国科学院科技战略咨询研究院
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2019年第2期271-276,共6页
基金
中国科学院A类战略性先导科技专项(XDA15015700)
文摘
为了解世界主要航天国家在国际空间站上的科研布局,供我国未来开展空间站科研实验参考,回顾并概述了2018年国际空间站科研与应用活动的总体情况,重点分析了技术开发与验证、人体研究、生物学与生物技术、物理科学、教育活动和推广及地球与空间科学等6个领域的实验开展情况及其中有特点的新实验,结合年度研究亮点和代表性成果,揭示了国际空间站科研与应用发展新动向新特点。2018年国际空间站开展的实验数量较2017年略有增加,其中生物学实验数量增幅最为明显,新实验数量最多;美国国家航空航天局(NASA)继续领衔,支持开展的实验数量最多;俄罗斯国家航天集团(Roscosmos)持续关注技术、生物学和人体研究领域;欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)聚焦人体研究;日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)在每个领域开展的实验数量较为平均。
关键词
国际空间站
微重力平台
空间科学实验
载人航天
Keywords
International Space Station
microgravity platform
space science experiments
manned spaceflight
分类号
V476.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V419 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
气球落舱内试验平台的高微重力水平分析
高云峰
王麟华
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2001
0
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职称材料
2
六维微重力模拟平台构型参数的多目标优化
邹上元
刘海瑞
蒋延杰
刘艳梨
吴洪涛
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
3
空间微重力模拟育种平台系统的控制器设计
吕雨鑫
李伟凯
董晓威
《农机化研究》
北大核心
2016
2
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职称材料
4
微重力锻炼平台造型设计探析
苗龙龙
任家骏
秦有年
亓秀梅
《包装工程》
CAS
北大核心
2017
0
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职称材料
5
气浮推力轴承支撑平台平衡机制及静特性分析
张国渊
张谊
陈国忠
李团结
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
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职称材料
6
论绳系小卫星的应用与技术可行性
朱仁璋
林华宝
李春华
马兴瑞
濮祖荫
邹积清
陈仲生
尤大纬
徐荣栏
《航天器工程》
2001
2
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职称材料
7
2018年国际空间站科研与应用进展
范唯唯
韩淋
杨帆
王海名
《载人航天》
CSCD
北大核心
2019
8
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