中国空间站巡天望远镜(Chinese Space Survey Telescope,CSST)无缝光谱组件将安装在巡天模块主焦面探测器前面,用于开展大视场、宽波段的无缝光谱观测.无缝光谱组件作为巡天模块的重要色散元件,由24块光栅和12块滤光片拼接而成.光谱效...中国空间站巡天望远镜(Chinese Space Survey Telescope,CSST)无缝光谱组件将安装在巡天模块主焦面探测器前面,用于开展大视场、宽波段的无缝光谱观测.无缝光谱组件作为巡天模块的重要色散元件,由24块光栅和12块滤光片拼接而成.光谱效率是无缝光谱组件的重要技术指标之一,在研制过程中,需要对无缝光谱组件的光谱效率进行检测.由于无缝光谱组件外形包络较大,无法使用商业光谱效率测量设备进行检测.针对无缝光谱组件光谱效率测试的问题,首先介绍了实验室搭建的无缝光谱组件光谱效率检测装置的基本结构和测量原理,接着给出了无缝光谱组件鉴定件光谱效率测量的步骤和结果,最后利用误差合成理论分析并计算了测量结果的精度.测量和计算结果表明,无缝光谱组件鉴定件平均光谱效率分别为GU波段51.9%、GV波段67.9%、GI波段71.6%(其中900-1000 nm波段为67.7%),满足技术指标要求.展开更多
This study considers an MHD Jeffery-Hamel nanofluid flow with distinct nanoparticles such as copper,Al_(2)O_(3)and SiO_(2)between two rigid non-parallel plane walls with the fuzzy extension of the generalized dual par...This study considers an MHD Jeffery-Hamel nanofluid flow with distinct nanoparticles such as copper,Al_(2)O_(3)and SiO_(2)between two rigid non-parallel plane walls with the fuzzy extension of the generalized dual parametric homotopy algorithm.The nanofluids have been formulated to enhance the thermophysical characteristics of fluids,including thermal diffusivity,conductivity,convective heat transfer coefficients and viscosity.Due to the presence of distinct nanofluids,a change in the value of volume fraction occurs that influences the velocity profiles of the flow.The short value of nanoparticles volume fraction is considered an uncertain parameter and represented in a triangular fuzzy number range among[0.0,0.1,0.2].A novel generalized dual parametric homotopy algorithm with fuzzy extension is used here to study the fuzzy velocities at various channel positions.Finally,the effectiveness of the proposed approach has been demonstrated through a comparison with the available results in the crisp case.展开更多
天体搜索是天文数据处理流程的一个重要环节,也是以平方公里阵列射电望远镜(Square Kilometre Array,SKA)为代表的下一代射电望远镜在面向海量数据处理中的挑战之一.现今天体自动搜索算法、软件已日趋成熟并投入应用,不过在自动化、兼...天体搜索是天文数据处理流程的一个重要环节,也是以平方公里阵列射电望远镜(Square Kilometre Array,SKA)为代表的下一代射电望远镜在面向海量数据处理中的挑战之一.现今天体自动搜索算法、软件已日趋成熟并投入应用,不过在自动化、兼容性等方面仍具有提升空间.以更自动化、更适应海量数据需求的天体搜索算法研究为宗旨,以现有算法为研究基础,天体自动搜索软件系统得到设计和开发.该系统包含友好的交互式用户操作界面,具备可视化输出数据显示、兼容不同数据输入和输出并包含为实际应用服务的文件管理功能.该系统对于大天区图以及图像集,均能够很好地进行自动化处理.测试结果显示,上述方法对于天体搜索的改进有一定成效.后续将在此基础上对该集成系统做进一步的改进开发,以适应更多的需求.展开更多
先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)卫星是我国首颗太阳观测卫星,主要观测太阳耀斑和日冕物质抛射以及产生它们的磁场结构.ASO-S卫星的科学应用系统是科学卫星工程的6大系统之一,它连接科学用户和卫星数...先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)卫星是我国首颗太阳观测卫星,主要观测太阳耀斑和日冕物质抛射以及产生它们的磁场结构.ASO-S卫星的科学应用系统是科学卫星工程的6大系统之一,它连接科学用户和卫星数据,为将卫星的科学数据转化为科学成果提供保障.科学应用系统的数据库是连接软件与海量数据的枢纽,为科学数据生产和用户服务及运行提供数据层的支撑.介绍了科学应用系统的数据库架构设计、数据库的选择以及数据库性能优化和表样例.这里的数据库包括观测计划、工程参数、运维日志、科学数据、定标数据和特征事件识别等数据库.这些数据库的建设将为ASO-S卫星工程科学应用系统的顺利运行提供数据支撑,也可以为未来其他科学卫星类似数据库的搭建提供参考和借鉴.展开更多
全日面矢量磁像仪(Full-disk vector MagnetoGraph,FMG)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)的主载荷之一,摆镜作为FMG稳像系统的重要组成部分,其力学性能是决定载荷观测指标的重要一环,需要对其进行仿...全日面矢量磁像仪(Full-disk vector MagnetoGraph,FMG)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)的主载荷之一,摆镜作为FMG稳像系统的重要组成部分,其力学性能是决定载荷观测指标的重要一环,需要对其进行仿真.设计了一种侧面固定的柔性支撑镜体结构,通过调整垫片厚度,可以得到由弹性压片提供的不同大小支持力.为了确定合理的支持力范围,建立3种不同参数模型,使用有限元软件对摆镜模型进行了在轨无重力环境的静力学仿真以及摆镜摆动频率为100 Hz、摆幅为±0.1 mrad时的动力学仿真,并进一步分析了地面有重力试验环境对面形的影响.仿真结果表明所设计的摆镜机构模型均满足通光口径内静态和动态的面形波峰波谷差(PeakValley,PV)小于1/10波长,面形均方根误差(Root Mean Square,RMS)小于1/40波长的光学系统要求,地面有重力环境不会对面形产生显著影响.在仿真结果的基础上,对其中一种模型进行加工装配和实际测试,测试结果表明摆镜结构设计合理,仿真计算结果有效.展开更多
To protect trains against strong cross-wind along Qinghai-Tibet railway, a strong wind speed monitoring and warning system was developed. And to obtain high-precision wind speed short-term forecasting values for the s...To protect trains against strong cross-wind along Qinghai-Tibet railway, a strong wind speed monitoring and warning system was developed. And to obtain high-precision wind speed short-term forecasting values for the system to make more accurate scheduling decision, two optimization algorithms were proposed. Using them to make calculative examples for actual wind speed time series from the 18th meteorological station, the results show that: the optimization algorithm based on wavelet analysis method and improved time series analysis method can attain high-precision multi-step forecasting values, the mean relative errors of one-step, three-step, five-step and ten-step forecasting are only 0.30%, 0.75%, 1.15% and 1.65%, respectively. The optimization algorithm based on wavelet analysis method and Kalman time series analysis method can obtain high-precision one-step forecasting values, the mean relative error of one-step forecasting is reduced by 61.67% to 0.115%. The two optimization algorithms both maintain the modeling simple character, and can attain prediction explicit equations after modeling calculation.展开更多
φ1650mm口径反射镜是某套大口径精密光学元件检测装置中的定标校正模块,用于对检测光路中的缩焦透镜等光学部件进行定标.反射镜口径越大,由于自身重力引起的变形问题越严重,面型精度受到的影响也越大.对于φ1650mm口径反射镜,系统要求...φ1650mm口径反射镜是某套大口径精密光学元件检测装置中的定标校正模块,用于对检测光路中的缩焦透镜等光学部件进行定标.反射镜口径越大,由于自身重力引起的变形问题越严重,面型精度受到的影响也越大.对于φ1650mm口径反射镜,系统要求的技术指标是面型误差的均方根(Root Mean Square,RMS)小于1/70波长(波长为632.8 nm).针对这块光轴始终处于水平状态的大口径反射镜,提出了坦克链支撑方案,并与传统的钢带支撑做对比.对坦克链支撑方案进行有限元分析,逐步确定了坦克链节数和中心距,根据标准选取了型号C2162H的双节距大滚子坦克链.基于赫兹接触理论,对坦克链滚子与反射镜的边缘非线性接触进行了模型简化.经过Zernike多项式拟合后,RMS为2.58 nm,满足设计要求.坦克链支撑结构简单、成像质量好,同时降低了反射镜的倾覆风险,可靠性高.展开更多
文摘中国空间站巡天望远镜(Chinese Space Survey Telescope,CSST)无缝光谱组件将安装在巡天模块主焦面探测器前面,用于开展大视场、宽波段的无缝光谱观测.无缝光谱组件作为巡天模块的重要色散元件,由24块光栅和12块滤光片拼接而成.光谱效率是无缝光谱组件的重要技术指标之一,在研制过程中,需要对无缝光谱组件的光谱效率进行检测.由于无缝光谱组件外形包络较大,无法使用商业光谱效率测量设备进行检测.针对无缝光谱组件光谱效率测试的问题,首先介绍了实验室搭建的无缝光谱组件光谱效率检测装置的基本结构和测量原理,接着给出了无缝光谱组件鉴定件光谱效率测量的步骤和结果,最后利用误差合成理论分析并计算了测量结果的精度.测量和计算结果表明,无缝光谱组件鉴定件平均光谱效率分别为GU波段51.9%、GV波段67.9%、GI波段71.6%(其中900-1000 nm波段为67.7%),满足技术指标要求.
文摘This study considers an MHD Jeffery-Hamel nanofluid flow with distinct nanoparticles such as copper,Al_(2)O_(3)and SiO_(2)between two rigid non-parallel plane walls with the fuzzy extension of the generalized dual parametric homotopy algorithm.The nanofluids have been formulated to enhance the thermophysical characteristics of fluids,including thermal diffusivity,conductivity,convective heat transfer coefficients and viscosity.Due to the presence of distinct nanofluids,a change in the value of volume fraction occurs that influences the velocity profiles of the flow.The short value of nanoparticles volume fraction is considered an uncertain parameter and represented in a triangular fuzzy number range among[0.0,0.1,0.2].A novel generalized dual parametric homotopy algorithm with fuzzy extension is used here to study the fuzzy velocities at various channel positions.Finally,the effectiveness of the proposed approach has been demonstrated through a comparison with the available results in the crisp case.
文摘天体搜索是天文数据处理流程的一个重要环节,也是以平方公里阵列射电望远镜(Square Kilometre Array,SKA)为代表的下一代射电望远镜在面向海量数据处理中的挑战之一.现今天体自动搜索算法、软件已日趋成熟并投入应用,不过在自动化、兼容性等方面仍具有提升空间.以更自动化、更适应海量数据需求的天体搜索算法研究为宗旨,以现有算法为研究基础,天体自动搜索软件系统得到设计和开发.该系统包含友好的交互式用户操作界面,具备可视化输出数据显示、兼容不同数据输入和输出并包含为实际应用服务的文件管理功能.该系统对于大天区图以及图像集,均能够很好地进行自动化处理.测试结果显示,上述方法对于天体搜索的改进有一定成效.后续将在此基础上对该集成系统做进一步的改进开发,以适应更多的需求.
文摘先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)卫星是我国首颗太阳观测卫星,主要观测太阳耀斑和日冕物质抛射以及产生它们的磁场结构.ASO-S卫星的科学应用系统是科学卫星工程的6大系统之一,它连接科学用户和卫星数据,为将卫星的科学数据转化为科学成果提供保障.科学应用系统的数据库是连接软件与海量数据的枢纽,为科学数据生产和用户服务及运行提供数据层的支撑.介绍了科学应用系统的数据库架构设计、数据库的选择以及数据库性能优化和表样例.这里的数据库包括观测计划、工程参数、运维日志、科学数据、定标数据和特征事件识别等数据库.这些数据库的建设将为ASO-S卫星工程科学应用系统的顺利运行提供数据支撑,也可以为未来其他科学卫星类似数据库的搭建提供参考和借鉴.
文摘全日面矢量磁像仪(Full-disk vector MagnetoGraph,FMG)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)的主载荷之一,摆镜作为FMG稳像系统的重要组成部分,其力学性能是决定载荷观测指标的重要一环,需要对其进行仿真.设计了一种侧面固定的柔性支撑镜体结构,通过调整垫片厚度,可以得到由弹性压片提供的不同大小支持力.为了确定合理的支持力范围,建立3种不同参数模型,使用有限元软件对摆镜模型进行了在轨无重力环境的静力学仿真以及摆镜摆动频率为100 Hz、摆幅为±0.1 mrad时的动力学仿真,并进一步分析了地面有重力试验环境对面形的影响.仿真结果表明所设计的摆镜机构模型均满足通光口径内静态和动态的面形波峰波谷差(PeakValley,PV)小于1/10波长,面形均方根误差(Root Mean Square,RMS)小于1/40波长的光学系统要求,地面有重力环境不会对面形产生显著影响.在仿真结果的基础上,对其中一种模型进行加工装配和实际测试,测试结果表明摆镜结构设计合理,仿真计算结果有效.
基金Project(2006BAC07B03) supported by the National Key Technology R & D Program of ChinaProject(2006G040-A) supported by the Foundation of the Science and Technology Section of Ministry of RailwayProject(2008yb044) supported by the Foundation of Excellent Doctoral Dissertation of Central South University
文摘To protect trains against strong cross-wind along Qinghai-Tibet railway, a strong wind speed monitoring and warning system was developed. And to obtain high-precision wind speed short-term forecasting values for the system to make more accurate scheduling decision, two optimization algorithms were proposed. Using them to make calculative examples for actual wind speed time series from the 18th meteorological station, the results show that: the optimization algorithm based on wavelet analysis method and improved time series analysis method can attain high-precision multi-step forecasting values, the mean relative errors of one-step, three-step, five-step and ten-step forecasting are only 0.30%, 0.75%, 1.15% and 1.65%, respectively. The optimization algorithm based on wavelet analysis method and Kalman time series analysis method can obtain high-precision one-step forecasting values, the mean relative error of one-step forecasting is reduced by 61.67% to 0.115%. The two optimization algorithms both maintain the modeling simple character, and can attain prediction explicit equations after modeling calculation.
文摘φ1650mm口径反射镜是某套大口径精密光学元件检测装置中的定标校正模块,用于对检测光路中的缩焦透镜等光学部件进行定标.反射镜口径越大,由于自身重力引起的变形问题越严重,面型精度受到的影响也越大.对于φ1650mm口径反射镜,系统要求的技术指标是面型误差的均方根(Root Mean Square,RMS)小于1/70波长(波长为632.8 nm).针对这块光轴始终处于水平状态的大口径反射镜,提出了坦克链支撑方案,并与传统的钢带支撑做对比.对坦克链支撑方案进行有限元分析,逐步确定了坦克链节数和中心距,根据标准选取了型号C2162H的双节距大滚子坦克链.基于赫兹接触理论,对坦克链滚子与反射镜的边缘非线性接触进行了模型简化.经过Zernike多项式拟合后,RMS为2.58 nm,满足设计要求.坦克链支撑结构简单、成像质量好,同时降低了反射镜的倾覆风险,可靠性高.