绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 73
  (已选择0条) 清除
找到 1446 条结果
[成果] 1800180135 上海
V474 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:星载信息网络技术是卫星电子信息系统的一项关键技术,其通用化、宽带化和智能化程度将直接体现一个国家星载电子系统应用的能力水平。该项目属于航天系统工程学科,应用于卫星信息网络系统领域。在国家科技重大专项资助下,历时6年,完成了SpaceWire星载信息网络技术攻关,探索出一条从无到有、从有到精的发展道路,最终在轨表现优秀,为中国星载电子信息系统向网络化、宽带化和智能化方向发展打下坚实的基础。 该项目具有四个主要技术发明点: 1)星载信息网络数学建模及FDIR处理方法-理论指导。 针对星载信息网络数学分析技术空白,国际首次提出了采用图论有向图法来描述星载网络拓扑结构,为工程实践提供了重要的理论指导,解决大规模SpaceWire星载信息网络数学分析的难题。发明了邻接矩阵存储算法,便于工程实现,有效解决了理论研究向工程应用转化的难题。发明了面向虚拟信道业务的故障诊断、隔离与恢复(简称FDIR)处理方法,优化了星上信息处理流程,解决了增减有效载荷而引起星上数据传输系统设计更改的难题。 2)双总线、高低速多载荷接入星载混合信息网络数据传输技术-工程实践。 针对星上数据处理特点,国际首次提出了SpaceWire远程虚拟信道传输协议标准(简称SpW-RVTP),已纳入欧洲航天局(简称ESA)标准库,并在ESA网站首次发布中国应用成果。提出了双总线、高低速混合星载信息网络系统构建方法,解决了多载荷、高低速网络接入带宽瓶颈和可靠控制难题,提高了卫星数据接口的通用性,已成功应用于风云四号卫星和浦江一号卫星首发任务。 3)高速SpaceWire星载信息网络工程试验方法-试验验证。 提出了SpaceWire网络抗干扰性能提升措施,促成了ESA修改完善技术标准;发明了SpaceWire信号品质测试装置与眼图评价方法,解决了物理层信号性能不可测的问题。构建了SpaceWire电磁兼容性试验验证系统,填补了国内星载信息网络电磁兼容性试验技术空白,降低了工程应用中电磁兼容方面的风险。 4)超高速、高可靠智能星载信息网络系统技术-性能升级。 针对未来型号超高速率、自主智能数据交互需求,提出了SpaceFibre星载信息主干网构建方法和自适应路由算法,单链路传输速率高达10Gbps,解决了超高速率数据交互的难题,提高了星载网络宽带化水平;发明了SpaceWire-D统一星载信息网络构建方法和即插即用算法,链路重构与接入时间小于0.05ms,解决了自主路由选择的难题,提高了星载网络接入的可靠性和智能水平。 已经申请专利27项,已授权13项;标准1项,已纳入ESA标准库;软件著作权1项;论文12篇,SCI/EI检索3篇。该发明已成功应用于风云四号和浦江一号两颗首发星,并推广应用于“风云”气象观测、光学遥感等3型系列卫星,在未来高分辨、大气环境监测及深空探测等领域,具有良好的应用前景。
[成果] 1800140082 浙江
V262.4 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目紧密围绕国家重大战略需求,依靠跨学科、跨领域自主创新,攻克了飞机装配领域柔性定位、精准制孔和可靠连接三大技术难题,创建了中国首个全面涵盖组件、部件、大部件和整机的飞机自动化装配系统通用开发平台和集成应用技术体系,研制了动态成组定位系统、移动机器人制孔系统、环形轨道制孔系统、5+X轴专用机床制孔系统、卧式双机联合钻铆机等5大系列51个型号428台飞机自动化装配成套工艺装备。 项目主要创新成果包括: 1)研制了一系列自动化定位系统,实现了飞机入位-测量-调姿-对接装配全过程自动化,解决了多种类型飞机的不同层次结构装配的柔性定位难题; 2)突破了飞机装配现场实物和设计模型自动配准、高频-低频伴生振动主动抑制等技术难点,发明了一系列多功能制孔末端执行器,研制了移动机器人制孔系统,实现了弱刚度机器人的稳定精准制孔; 3)突破了螺旋铣刀具寿命增益、预紧固件自动安装、大型结构装配热变形主动补偿等技术难点,发明了螺旋铣与椭圆锪窝复合功能末端执行器、预紧固件自动分拣-输送-插入-旋紧装置,研制了5+X轴专用机床制孔系统,实现了复合材料/钛合金叠层结构高效制孔和大型翼盒结构装配自动化预连接; 4)发明了阵列式柔性支护结构、模块化拼装环形轨道和驱动复用换位机构,研制了环形轨道制孔系统,解决了大型飞机非等直径机身环向对接区域的自动化制孔难题; 5)突破了结构刚度匹配设计、双机末端位姿协调、压铆力/位混合控制等技术难点,发明了新型卧式双机联合自动钻铆机,首创了飞机壁板自动钻铆的移动生产线模式,彻底改变了自动钻铆机依赖于数控托架和柔性工装的低效率产品定位方法。 该项目获授权发明专利20项,发表SCI论文38篇、EI论文51篇,建设了17套飞机自动化装配系统和2条飞机总装配移动生产线,为Y-20、J-20、Y-9、ARJ21等9种重点型号飞机的研制和批量生产做出了重大贡献。 项目工程应用成效显著,获中航工业西飞、成飞、陕飞、成飞民机、中国商飞上飞等飞机制造龙头企业的一致高度评价。近3年,新增产值289.78亿元,新增利润2.47亿元,新增税收3248.33万元,增收节支6.58亿元,取得了巨大经济效益和显著社会效益。 项目成果打破了发达国家在飞机自动化装配领域对中国的技术封锁和装备垄断格局,依靠自主创新引领了中国飞机装配模式从手工到自动化装配的颠覆性变革,实现了中国飞机装配技术和装备的跨越式发展。
[成果] 1800180646 上海
V271.1 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:大型客机是一个国家科技水平和工业体系的综合展现,其主要生产商为波音和空客,覆盖了全球90%以上的市场。大型客机对于科技工业的进步具有极高的带动作用,辐射的相关产业规模巨大。发展大型客机是提高中国自主创新能力和增强国家核心竞争力的重大战略举措。高可靠与高安全是民用飞机的突出特征,大量关键技术亟待突破。 飞机液压系统为飞机操纵和控制提供动力,液压管路则是飞机的“血管”。现代大型客机液压管路网络具有“长、散、杂”的特点,全机管路数量多、长度长、壁厚薄(C919飞机1186根、884米、小于1毫米);空间形态各异,遍布全机;载荷环境恶劣、且相互交叉耦合(振动过载超过10G、工作温度-40℃~135℃)。进而带来安全风险高、设计精度差、构型管理难问题。美国空军评估飞行事故中大约43%与管路的故障有关,中国某型飞机总装阶段出现过单架机超过40%的管路报废。 面对国家重大需求,中国商飞上海飞机设计研究院、伊顿上飞航空管路制造有限公司、燕山大学、浙江大学、北京航空航天大学组成了该项目组,在国家大飞机专项计划、国家自然科学基金的支持下,历时8年,建立了一套高安全的飞机液压管网设计方法,形成了高效率的设计技术手段和路径,提出了涵盖设计、生产及维护全周期的规范体系,取得了如下创新成果: 1)建立了高安全的大型客机液压管网设计方法。以安全需求为牵引,提出了高可靠冗余的管路系统架构,给出了管路系统动应力控制方法,首次开展了多维失效下管网生存能力的评估研究,从而提高了C919飞机液压管路系统的安全性。 2)建立了飞机液压管网的全数字化集成与管理体系。给出了基于数字化平台的管路系统协同设计方法,首次提出管路产品与飞机构型的一致性确认原则,建立管路系统装配误差控制技术,形成了设计流程管理的成套规范,实现了飞机液压管网的主动、正向设计,极大地提高了管路网络的设计效率和质量。C919飞机取消了管路取样流程,完全实现了数字化设计装配,管路装配0报废。 3)给出了飞机液压管路系统的虚拟验证与优化技术。开展了基于虚拟验证的管路系统性能、重量以及装配与维护的最优设计,并首次开展了闪电环境下机翼管路的防护验证。 该技术成果共编制72份标准、规范及流程,发表31篇技术论文,授权专利11项。 经济效益和社会效益:技术成果已在C919飞机液压管网络设计上得到应用,并取得巨大成功,缩短研制周期超过6个月,产品装配一次成功,保障了C919飞机的顺利首飞,成功支持国家重点型号研制。相比传统方法,C919飞机管路研发、制造成本共计节省¥4.85亿。自主开发的设计验证手段、规范体系对于大型客机国产化有重大意义。 促进行业科技进步作用:提升了企业产品的研发效率,更具国际竞争力,实现了中国复杂飞机液压管路系统的技术飞跃,打破了国外技术封锁和市场垄断,引领了行业自主创新和技术进步,培育了产学研深度合作的创新团队。
[成果] 1800180644 上海
V271.1 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于航空航天领域。 喷气客机是高端复杂产品、“现代工业的皇冠”,是创新型国家和制造强国的标志性工程,也是西方少数发达国家长期垄断的战略产品,中国每年花费巨资引进喷气客机。国产喷气客机的发展历经坎坷,研制喷气客机是几代中国人的梦想。ARJ21飞机是中国民机“三步走”战略第一步,是响应西部大开发战略的国家“十五”重大科技专项,历经12年技术攻关,取得中国民航型号合格证,通过了美国联邦航空局(FAA)影子审查,实现国产喷气客机首次商业运营。现已交付5架飞机,运营近3000小时,运送旅客7.4万人次,客座率90%以上,获得国内外订单453架。实现了“让中国的大飞机翱翔蓝天”的梦想,开启了中国民机产业的新时代。 ARJ21飞机按照国际惯例,采用“主制造商-供应商”模式,国内自主设计、系统集成、部件生产、总装制造,机载设备全球采购,具有完全自主知识产权。其成功研制使中国成为世界上少数几个掌握喷气客机核心技术的国家,建立了国产喷气客机市场开发、设计制造、适航取证与客户服务的技术体系,飞机整体技术达到同类飞机国际先进水平。主要创新成果如下: 1)高原经济性同类飞机国际领先:创新性提出了基于民用飞机经济性的喷气支线客机总体设计技术。提出了喷气支线客机超临界机翼以及高升力系统工程设计技术,提出了基于失速速度和失速特性综合分析的失速保护技术,建立了民用飞机经济性设计标准和评价方法。 2)飞机安全性设计水平同类飞机国际先进:国内首创建立了民用飞机安全性设计和适航验证技术体系,部分技术国际领先。该体系国际首创建立了电气互联系统(EWIS)和管路的安全性分析方法,国内首创提出了双发动机失效和轮胎爆破等失效状态以及结冰区飞行、积水跑道起降等特殊环境条件下的飞机安全性设计和验证技术。 3)驾驶舱技术水平同类飞机国际先进:创新性提出了喷气支线客机智能驾驶舱设计技术,该技术国际首创提出了喷气支线客机驾驶舱静暗显示控制技术、基于衍生故障抑制的智能告警技术以及三轴电飞行控制构架和设计技术。 4)国内首创建立了民用喷气客机自动化总装生产系统。国内首创提出了飞机装配过程中设计参数更改映射与模块自动化对比技术、多层级关键参数传递与位姿拟合优化方法和基于分布式技术的全机电缆完整性自动测试方法。 该项目获得国内外发明专利39项、软件著作权18项,出版专著14部,发表论文203篇,形成企/行业标准4项。成果已应用于C919、CR929、运20等型号研制。近三年,该项目新增产值28.3亿元,新增利润4848万元。经中国航空学会鉴定:“该项目成果综合技术水平国际先进,并在满足高高原机场适应性、驾驶舱效能方面处于同类机型国际领先水平”。 ARJ21飞机已成为新时代实施中国制造2025强国战略的大国重器、建设创新型国家的标志性工程和国家“一带一路”战略的新名片。
[成果] 1800140155 重庆
[V263, V252] 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:“航空发动机高温测量用高品质贵金属测温材料研究与开发”项目为重庆市科技攻关计划项目(项目编号:cstc20122gg-yyjs50006)支助项目。项目主要针对航空航天发动机及高温部件、高温陶瓷烧结、高温人造晶体以及特殊高温炉窑等高新技术领域的高温测量关键材料迫切的国产化需求,重点开展高铑、高铱含量非标贵金属测温材料的均匀化制备技术、过程热加工工艺技术、质量调整对配对热电势的影响、超高温测温稳定性、高温检测以及无损连续性均匀性以及规模生产后的稳定性等方面技术攻关,旨在开发出高温、复杂环境下具有高精度、高均匀、高稳定性的贵金属测温材料,实现产业化关键技术突破,实现成果国产化,满足市场对高性能产品替代需求,并为中国航空、航天、高温晶体、高新技术、高精度智能仪器仪表等领域的发展作出应有贡献,引领行业技术进步。项目开发出PtRh40-PtRh20、IrRh40-Ir非标贵金属测温材料,完善了国内测温材料体系,并制订了《PtRh40-PtRh20热电偶丝及分度表》国家标准,使该材料标准化,为中国航空发动机及其他特殊领域高温测量技术的整体进步起到推动作用,实现与国际测量技术接轨。 项目充分利用该院国家仪表功能材料工程技术研究中心先进的生产设备与检测仪器平台,依托该院承担的重庆国家功能材料高新技术产业化基地建设,配合国家航空、航天等重大工程的推进,突破了高精度、高稳定性的高温温度传感器用贵金属测温材料制备及产业化关键技术。 项目成果突破了产业化产品性能与工艺稳定性等关键技术,材料测温精度满足ASTM E 1751-2000,并在Ⅰ级精度范围之内,产品综合性能达到国际先进水平,形成了与ASTM规范接轨的PtRh40-PtRh20、IrRh40-Ir测温材料产品体系,产品直接供应航空发动机关键配套商以及其他特殊领域,形成年产500公斤高品质、高附加值的特殊贵金属测温材料的生产能力,实现销售2400余万元,利润1000余万元,实现利税300余万元。 项目建成高品质贵金属测温材料生产线一条,获得专利授权4项,其中发明专利2项,实用新型2项,制订国家标准1项,发表技术论文3篇,获得省部级奖励1项,产品获得用户一致好评。
[成果] 1800180682 上海
V474.26 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目源于中国科学院战略性先导科技专项-暗物质粒子探测卫星总项目,隶属于卫星姿态控制技术领域。卫星姿态控制技术水平往往不仅代表着卫星平台的研制水平,而且也决定着卫星的成败。因此卫星姿态控制技术一直以来都是航天领域研究的热点,特别是如何高可靠、低成本实现高性能的卫星姿态控制尤为关键。 该项目应用于暗物质粒子探测卫星,首次在没有推进系统配置的情况下,以精简、低成本的系统配置实现了对大惯量卫星高可靠、高性能姿态控制及长期在轨稳定应用。 该项目主要由姿态敏感器、姿态控制器、执行机构三部分组成。 姿态敏感器:星敏感器、磁强计、太阳敏感器、光纤陀螺组成,用于测量卫星的姿态信息。 姿态控制器:采用集中式管理,由星载计算机完成。 执行机构:反作用轮组、磁力矩器组,执行控制指令,完成卫星姿态控制。 姿控系统重量68.5kg,卫星总重1845kg,姿控在卫星中占比不到4%,平均功耗小于75W。实现了以70kg的“小牛”高性价比驱动两吨“大车”的效果。 暗物质粒子探测卫星,于2015年12月17日成功入轨。姿控已稳定可靠运行两年半,性能优良。在轨验收评审,获得了专家满分评价。 其在轨性能如下: 三轴姿态精度:优于0.0025度三轴姿态稳定度:优于0.0004度/秒该技术主要特点和创新点: 1.针对大惯量卫星(1500kgm2,1845kg),在国际上首次提出无推进系统的动态轮控磁控加权联合姿态捕获技术,入轨20s完成姿态捕获,辅以分幅磁控减小磁干扰的设计,高指标地完成任务需求,解决了传统推进捕获带来的系统复杂性问题,仅用“反作用轮+磁力矩器”实现了对卫星的快速、安全初始姿态捕获; 2.采用数据融合的卡尔曼滤波技术和移动平滑低通滤波器控制技术,通过星敏感器和光纤陀螺的同构/异构数据融合校正、系统误差识别和修正,并结合移动平滑滤波控制器的多机制联合与平稳切换控制的创新算法,抑制了振动高频噪声,实现了高精度、高稳定度、高可靠的控制性能; 3.国内首次以精简的姿控系统硬件配置,应用于暗物质卫星初始捕获、机动、定向到安全模式重捕获的全任务过程,实现了初始安全快速捕获、快速平稳指向机动、高精度和高稳定度指向性能,为暗物质卫星高承载比设计奠定基础,在精简配置下姿态控制能力达到国际先进水平;该项目技术难度大,创新性强,具有多项自主知识产权,综合水平达到国内领先、国际先进。该成果已经成功应用于暗物质粒子探测卫星,对暗物质粒子探测起到重要作用,同时为卫星的姿控系统设计提供了突破点和新思路。 该项目已申请发明专利四项,审阅中文章两篇。
[成果] 1800130044 北京
V474.213 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目重点针对中继卫星系统应用过程中存在信号分析和故障诊断手段有限的问题,研制开发了中继卫星地面终端中低速数传信号记录分析系统,系统通过直接中频带通采样获取中低速数传信号数据,持续储存于大容量磁盘阵列中,综合采用高精度信号分析与处理等技术,进行卫星信号的实时记录和事后分析处理,实现了数据传输链路设备在线并行监测、故障分析和定位,具备性能优异的中低速数传信号监视和事后分析功能,对中继卫星地面终端设备问题排查提供了强有力的支持。 具体技术创新点主要体现在以下三个方面: (1)针对常规的均方根法(RMSM)、自相关法、最大熵法(MEM)和能量集中法等带宽估计方法精度较低,难以满足技术指标要求的问题,提出了一种基于修正功率谱估计的带宽检测方法,通过多次估计调整Welch变换的窗函数长度,有效提高了信号带宽估计精度。 (2)针对传统特征值分解算法用于信噪比估计时估计误差较大的问题,提出了一种修正的自相关矩阵特征值分解(MACE)的信噪比估计方法,较好的克服了带通滤波带来的影响,并通过仿真和实测数据验证了该方法的有效性。 (3)针对中继卫星系统应用中可能会存在干扰信号影响,导致接收机失锁的问题,建立了叠加信号分析模型,提出了一种基于循环谱空域滤波的叠加信号分离方法,并根据信号统计独立性和相关性的特点研究了一种基于相关性检测估计主信号的有效方法,然后由此对消主信号完成干扰信号的提取。 该项目成果已成功应用于神舟十号、神舟十一号等载人航天任务中,获取了大量的中低速数传信号数据,并利用所提出的算法对部分异常数据进行了分析处理,有效保障了任务执行质量,经济和社会效益显著。经航天工程大学保密委员会审查,所有申报资料不涉及国家机密。
[成果] 1800180679 上海
V474.6 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属航天技术领域。微小卫星在智慧城市规划、对地遥感、导航增强、信息安全等领域具有广泛应用,发展迅速。微小卫星功能密度、任务复杂度大幅提升,对能源保障提出更高要求,而高可靠的用于大功率能源获取的姿态指向显得尤为必要。因此,该项目设计一种在无角速度信息,只依靠磁强计、太阳敏感器和磁力矩器实现高可靠对日稳定的控制技术,可实现微小卫星平台对大功率任务的支持,避免精密敏感器和执行部件的高频次使用,极大提升整星寿命。 该项目来源上海市经信委"城市智能遥感高光谱群"、中国科学院地球大数据科学工程项目,项目主要创新成果和技术突破有: (1)基于动态权重系统参数自主辨识的地磁场下整星高精度剩磁、感磁解耦补偿标定技术。国内首次提出在地磁场中对星载磁强计高精度解耦补偿方法,采用病态矩阵与误差容忍度分析方法,突破地磁场中卫星剩磁与感磁无法解耦的关键技术难点,解决传统磁标定方法对严苛零磁空间条件的依赖,保证磁测精度、达到极大降低试验成本同时也提升磁试验效率的效果。 (2)最小代价4π天球覆盖的欠约束太阳矢量确定技术。创新性提出全天球太阳矢量无缝测量方案,采用首创的基于方位信息的太阳矢量欠定方程根判别法实现任意方向太阳矢量解算,解决整星六面体布置方案存在的布局难及视场易被干扰和反照问题,简化安装约束,有利于卫星模块化设计与快速批产。 (3)基于无惯性测量信息姿控最小配置的高可靠纯磁控对日自旋稳定技术。针对小卫星大功率能源获取的迫切需求,提出仅利用太阳矢量和磁矢量的纯磁控对日自旋稳定方案,突破以往卫星采用惯性测量信息及复杂执行机构实现对日的传统方法,解决极简配置下磁测磁控对日的稳定性难题,实现小卫星大功率能源获取的高可靠性。 该项目技术成功应用在中科院自主研制的两颗宽幅高光谱微纳卫星,卫星于2016年12月在酒泉成功发射,经历一年半的严格考核,在轨数据表明:一、高精度的剩磁感磁解耦补偿技术,经历了高能粒子爆、磁爆的考核,磁测量精度达到100nT内;二、全天球太阳矢量无缝测量技术,在轨克服了太阳帆板反照、地球两极冰面强光反照的影响,没有出现太阳矢量定姿波动现象,太阳矢量确定精度小于0.2°;第三,纯磁控自旋稳定对日的大功率能源获取模式重复进入/退出验证,最长连续时间达3个月,卫星对日太阳角控制精度小于2°。 查新结论表明该技术创新新颖,处于同领域国际先进水平。项目成果思路新颖、性价比高、创新性强,已申请发明专利5项,在核心刊物发表论文3篇。 该项目技术通用性强,适用于大部分微小卫星,为卫星能源保障提供了一套高可靠、极简配置的对日姿控解决方案。该技术已推广应用在"导航通信一体化增强系统先导验证卫星"、"软件定义卫星"以及"大气反演探测实验卫星"等在研型号中。
[成果] 1800180624 上海
V474.261 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于航天器热控制技术领域。为确保新一代高轨定量遥感卫星实现高精度高稳定度全天时长寿命要求,热控制技术面临外热流复杂交变、午夜太阳照射入侵遥感相机、高精度温度精密控制等全新挑战,亟需发展复杂交变热环境下整星、遥感相机及关键部件精细化热控制技术。该项目解决了新一代高轨定量遥感卫星热控制难题,取得了多项成果,主要创新点如下: (1)针对高轨卫星午夜太阳入侵光学载荷的世界性难题,首次采用了区域精准热隔离、热量高效收集及排散、温度及温差动态一体化精密控制的热控技术;国内首次提出并实现大口径光学载荷太阳模拟器瞬态热试验,保证了辐射计在轨24小时连续稳定运行,为首颗试验星直接投入业务运行奠定了基础。 (2)针对新一代高轨定量遥感卫星高精度高稳定度指向要求,发明了一种星敏感器精密控温技术,国内首次实现了星敏感器安装面的控温精度优于±0.1℃、安装面温度稳定度优于±0.1℃/24h。为国内外星敏控温的最高水平。 (3)国内首次提出了基于热响应法的卫星推进剂剩余量测量方法,实现各个贮箱内推进剂剩余量的精确测量。将寿命末期的推进剂测量精度由7kg提高到优于3kg,有效延长卫星服役寿命1年以上。该技术填补了国内空白。 (4)首次提出了驱动机构一体化热设计、精准挡光技术,解决了单翼大热耗太阳帆板驱动机构绝缘安装状态下的散热难题,有效提高了驱动机构的可靠性。 该项目研究过程中,申请专利22项,其中发明专利20项;已授权专利13项,其中发明专利12项。发表论文19篇,其中多篇为邀请论文和会议优秀论文。项目成果水平处于国内领先,国际先进水平。 该项目成果已成功应用于风云四号卫星、通信技术试验卫星二号,解决了新一代高轨定量遥感卫星热控关键技术,取得了极大的经济效益和社会效益。中国气象局风云四号A星在轨测试总结评审会上,评审组一致认为攻克了复杂热环境控制等技术难题,有力保障了卫星在轨的稳定运行,受到用户一致好评。该项目可推广应用于后续的静止轨道微波探测卫星等多颗卫星,具有广泛的应用前景。
[成果] 1800220397 安徽
V271 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:1、主要技术内容:为填补国内在活塞式双发四座通用飞机领域的空白,项目完成了高性能双发通用飞机技术的引进、消化、吸收和再创新,以及通用飞机数字化生产线建设和通用飞机适航取证等研究内容。①在引进通用飞机制造技术的基础上完成了消化、吸收和再创新;②突破了活塞式双发四座通用飞机自主研发系列关键技术并完成了样机首飞,填补了国内在该领域的空白。③完成了通用飞机数字化生产线的自主建设④实现了不同适航体系下的通用飞机适航取证,并形成产品推向市场。 2、授权专利情况:该项目研究共完成了22项专利申报工作。已获得授权/公开专利17项,包括2项发明专利。 3、技术经济指标:累计研发投入8632.50万元,累计产业投资24906.56万元。项目完成技术交易合同15项,累计金额1285万元。项目新增利税663.41万元,实现销售收入4885.41万元。 4、应用推广及效益情况:该项目研制的双发通用飞机已收获30余架订单;多架飞机已在四川龙浩航空用于飞行员培训,受到教员以及学员的一致认可;同时在中电科(德阳广汉)特种飞机公司作为特种飞机的改装平台搭载集团自研的任务设备试飞成功。该项目获得的复合材料设计制造技术已经在国睿科技公司应用于某型天线罩、风廓线雷达天线罩的制造,交付后经系统联调、联试和使用,认为产品在保持性能不变的同时,制造周期和成本都有显著下降;同时也应用于中国电子科技集团14所某型预警机雷达罩样罩的制造。
[成果] 1800140043 四川
V262 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:新一代飞机大型复杂构件数控加工过程中切削颤振频发导致加工失稳、切削力/热冲击剧烈导致加工损伤、残余应力不易检测和控制导致加工变形三大瓶颈问题,经十年联合研究攻关,突破关键技术,形成了新一代飞机研制和生产核心能力。 主要技术创新如下: 1) 针对大型铝合金构件高速加工过程切削颤振频发导致加工失稳的难题,提出了基于动力学特性辨识的切削颤振预测方法和稳定高速加工参数优化技术,开发了数控加工过程动力学仿真优化系统,解决了新一代飞机铝合金整体框、高筋缘条等构件高速加工失稳的难题,材料去除率最高可达7500cm3/min。 2) 针对难加工材料复杂结构数控加工过程切削力/热冲击剧烈导致加工损伤的难题,研究出时变切削条件下切削力/热载荷均衡预适调控技术和大型复杂钛合金构件低损伤加工工艺,解决了新一代飞机难加工材料钛合金整体框、主承力框梁等结构件数控加工过程零件损伤问题,典型钛合金结构件铣削线速度最高达到200m/min,表面粗糙度提高一个等级。 3) 针对残余应力不易检测和控制导致加工变形的难题,提出了复杂构件加工过程变形预测评估方法,发明了热振复合应力均化装置,开发了大长宽比钛合金构件小变形加工工艺,解决了新一代飞机钛合金长梁、沉淀硬化不锈钢主承力构件、大客机舱门框的变形预测和控制问题,长梁变形控制精度为0.04mm/m。 项目获得授权发明专利18项,软件著作权12项,出版专著1本,参编国家标准1项,制定集团公司标准3项,发表论文74篇(其中SCI 检索30篇,EI 检索22篇)。开发了数控切削加工工艺数据库,收录有效数据超过10万条。 项目实施后,累计完成60000余件铝合金大型复杂构件数控加工,加工效率提高40%以上,完成3000余件钛合金复杂构件数控加工,加工效率提高30%,变形控制指标及加工精度满足新一代飞机制造要求,累计产生直接经济效益12.86亿元,还推广应用于航天、兵器、机床等领域,产生了显著的经济效益和社会效益。
[成果] 1800180681 上海
V474.26 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:现在的宇宙约由73%的暗能量、23%的暗物质和4%的重子物质组成,人类所了解的宇宙仅仅是其中4%的重子物质,而对于另外73%的暗能量和23%的暗物质的了解还十分有限。占宇宙百分之九十以上的暗物质和暗能量在宇宙演化的历史中起着决定性的作用,也决定着宇宙未来的命运,对暗物质和暗能量的研究在基础物理学中也有着重要的意义。探测暗物质粒子的方法大致可以总结为二种:直接探测法和间接探测法。暗物质粒子探测卫星即是采用间接探测方法,在轨进行空间探测,以寻找并发现暗物质存在的证据。 暗物质粒子探测卫星是由中国科学家主导提出,并由中国独立研制的世界首颗暗物质空间探测的科学卫星。该项目创新性地提出并实现了以有效载荷为中心、以实现科学任务为目标的整星一体化创新设计,实现了国内最高载荷比、国际最高暗物质粒子探测综合性能的卫星。暗物质粒子探测卫星项目是和总书记加强基础研究的要求是一致的,卫星的成果是总书记要求的引领性原创成果重大突破,代表中国科学家已经从自然科学前沿重大发现和理论的学习者、继承者、围观者,逐渐走到了舞台中央。暗物质粒子探测卫星主要创新点如下: 1.首次提出了以暗物质探测科学任务为目标的卫星系统一体化总体设计方案,实现了国际上粒子探测能量上限最高、能量及空间分辨率最高、本底抑制能力最强的暗物质粒子探测卫星; 2.提出并实现了以载荷为中心的一体化构型设计,解决了卫星大承载比的技术难点,载荷比达76%,优化了卫星与载荷结构热控耦合匹配特性; 3.创新提出了热源隔离技术及高效导热技术等综合方法,解决了暗物质探测器内部多层部件尺寸大、导热性能差异大、温度稳定性要求高和温度梯度要求小的难题; 4.采用探测器屏蔽与磁源隔离结合技术、脉冲噪声滤除技术、超大规模通道(75908路)弱信号(~0.2fC)抗串扰隔离技术,解决了不同类型探测器组微弱敏感信号的抗干扰问题,实现了BGO量能器~106动态范围,有效保障了探测器高灵敏、高信噪比的要求,达到了国际先进水平。 通过卫星在轨探测得到的大量数据,不但能够分析出暗物质粒子存在的证据,而且可以探测并发现最新的宇宙粒子,为研究宇宙起源提供依据。暗物质粒子探测卫星的科学成果能够大大地推动中国乃至世界范围内的物理学发展,使中国空间物理学由幕后的追逐者及跟随者逐步走向世界舞台中央,有望引领国际暗物质粒子探测及研究领域的方向。 除了科学成果外,暗物质粒子探测卫星在工程实施上突破了多项关键技术,特别是在以面向科学目标为任务、以载荷为中心的卫星系统一体化设计技术上,突破了传统设计思维,为航天工程注入了新思路,其设计思想已应用于科学先导专项二期“爱因斯坦探针”和“eXTP天文台”等空间科学探测项目中,引领了航天设计新思维,并为后续科学实验类航天项目及其它类航天器的设计和研制提供了技术参考和工程实践。
[成果] 1800180680 上海
V474.6 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属航天技术领域,根据“光谱地球”微纳星座建设规划,开展了微纳卫星“低成本、批量化、小型化、智能化、高精度”的技术攻关,实现了“一带一路”、“光谱中国”的高光谱观测应用,形成了高光谱航天遥感、微纳卫星智能制造、一带一路观测应用等领域的“国内首创、国际先进”技术成果。 高光谱遥感技术突破了传统成像能力,能够对不同物质的光谱特征进行识别,为智能化定量遥感提供新的手段。高光谱微纳双星是中国首批面向“光谱地球”应用需求的试验卫星,响应了中国“一带一路”战略发展需求,填补了中国高光谱遥感数据稀缺,突破了微纳卫星关键技术,形成具有世界先进的微纳卫星研制水平,该项目被列为中国科学院和上海市政府军民融合重点创新型项目,取得如下创新成果: 1.国际上首次实现了50kg以下微纳卫星的高光谱遥感观测,卫星具有100km幅宽/47m空间分辨率,420nm~1000nm谱段/148通道/4nm光谱分辨率,实现了遥感微纳卫星的高功能密度、高效费比应用; 2.创新性提出4种通用灵巧接头,解决了微纳卫星模块化设计可灵活扩展和轻小型化的技术难题,起到了推进微纳卫星标准化的效果,增强了微纳卫星实用化水平和快速批产的能力; 3.提出凯夫拉系绳预紧力控制和热刀熔割低冲击解锁方法,首次在微纳卫星上实现了紧凑型太阳翼机构的二维展开,解决了微纳卫星太阳帆板面积不足能源紧张的短板问题;创新性地采用非电传爆火工螺母分离方法,实现了低冲击卫星释放分离; 4.提出了多约束星上任务智能规划技术,国内首次实现了卫星出入境自主测控管理、遥感载荷在轨自主任务规划,提升了卫星的在轨智能性和任务实施效率。 查新和咨询表明该项目技术在国际上具有创新新颖,同时综合技术处于同领域国际先进水平。 基于该项目技术成果已申请专利18项(9项已授权),发表论文10余篇。 同行专家鉴定评价表明,该项目技术复杂、创新性强,多项自主核心技术为国内首创,综合技术水平在该领域达到国内领先、国际先进,在微纳卫星实现高光谱对地观测方面达到国际领先水平。 光谱微纳双星已完成“一带一路”100%覆盖,已被应用于环境、生态、农林业、灾害应急等多个领域,为中科遥感集团、中科院高等研究院、武汉大学、大气物理所等十余家科研机构提供数据源保障,并被纳入中科院“地球大数据科学工程”先导专项数据源,促进中国高光谱遥感科学的发展。同时,提出的WN5000卫星平台技术方面积累了丰富的研制经验,研究成果已推广至“导航通信增强一体化星座”、“软件定义卫星”、“大数据科学工程”、“微纳量子通信”、“引力波闪探测”等卫星任务,该技术2017年获上海市智能制造产业专项基金(2000万)立项,为中国微纳卫星技术发展和进一步星座建设和应用奠定了技术基础,具有显著的经济和社会效益。
[成果] 1800180447 上海
V279 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:一、项目来源: 一站多机小型化无人机测控系统任务来源于中国航空无线电电子研究所与航天神舟飞行器有限公司于2014年签订的“面向空地协同作战的通用便携式C4I终端技术研究”科研合同。系统针对无人机一站控多机、自适应组网、高链路可靠性等能力需求,提出了自适应组网及抗干扰宽带传输设计方法,突破了自适应跳频组网、抗干扰宽带传输等关键技术,研制成功了一站多机小型化无人机测控系统,实现了小型化无人机测控系统一站控多机的自适应组网能力。 二、创新点: 1)首次提出了一种基于自适应跳频的组网实现方法(专利授权号:ZL 201410562274.X),创新性研发了动态多址组网的混合式路由技术(专利受理号:201610415902.0),解决了多机自适应组网技术难题,实现了对中小无人机平台的一站控多机能力; 2)首次提出了一种可变增益自适应带宽的航空无线电抗干扰宽带传输方法(专利授权号:ZL201410022673.7),解决了复杂电磁环境下链路接收灵敏度恶化的问题,与国内同行同类型产品相比,系统接收灵敏度提升3dB以上,作用距离提升40%以上; 3)采用了射频芯片化、射频微封装等小型化、低功耗综合设计技术,显著降低了系统的体积、重量、功耗,解决了中小型无人机平台挂载能力低、装机困难等问题,提升了测控链路端机的装机适应性及续航时间。 三、知识产权情况: 1)发明专利一种适用于航空自组网多通道自适应跳频处理方法及系统ZL 201410562274.X已授权; 2)发明专利一种基于战术协同编队的航空自组网混合式路由方法201610415902.0已受理; 3)发明专利可变增益自适应带宽的航空无线电抗干扰宽带传输方法ZL 201410022673.7已授权; 4)软件登记CARERI航空自组网混合式路由协议软件2015SR225451。 四、推广情况: 项目研究成果向航天神舟飞行器有限公司、河南华讯方舟航空科技有限公司、浙江天遁航空科技有限公司、南京思特搏电子科技有限公司、西安盛安睿电子技术工程有限公司等用户已交付数十套套产品,性能稳定、可靠。该项目研究的技术成果还可推广应用于无人船、无人艇、无人车等其他无人系统,应用前景广阔,经济和社会效益显著。
[成果] 1800180509 上海
V475.1 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目所属科学技术领域:航天技术。 作为航天运输系统的主承力结构,贮箱是影响运载火箭安全性和可靠性的核心部件。面向中国航天“多型号并举、高密度发射和应急快速就位”的任务部署,局部自动化、高人工依赖的传统焊接模式已难以满足贮箱产能进一步提升需求下高质、高效、高可靠性的生产需求。在国家发改委智能制造装备发展专项、国家自然科学基金和上海军民结合专项等项目支持下,经过近十年联合攻关,自主研发了贮箱箱底焊接智能装备与配套工艺,突破了传统焊接模式对贮箱制造过程效率和质量的双重制约,实现了“智能机构载体”与“智能技术实现”的重大跨越,主要创新成果包括: 1、提出了多智能体协同控制的智能焊接装备设计与集成方法:突破了贮箱智能焊接装备总体设计、大型薄壁铝合金构件高精度定位与装夹、铝合金焊缝特征自适应识别、焊接动态过程熔池信息感知与融合处理、面向多智能分系统功能集成的协调控制等关键技术,实现焊前焊后检测、路径跟踪、成形控制、工艺推理、智能监测等五大模块、一个架构的统一集成,解决了箱底纵、环缝自动焊接过程在同一装备载体上的有效复合难题,研制的贮箱箱底、箱底法兰智能焊接装备完成了从“局部自主”到“协同智能”的进阶,系国内“首台套”。 2、提出一种复杂空间曲面焊接过程工艺智能优化与自适应控制策略:突破了基于混合推理机制的焊接工艺参数自动设计、基于多源信息驱动的焊缝熔透状态与成形预测知识模型构建、复杂空间曲面焊缝自主跟踪、模糊监督与自适应复合控制的焊接参数动态调整与补偿等关键技术。实现了多源传感信息感知、特征处理及焊接参数自主调节的工艺全流程精确控制,在无人工参与下焊接全长范围正反面宽度、余高一致性偏差≤0.5mm。 3、设计了焊接设备互联与状态实时监测的系统结构与实现路径:突破了分层递阶多智能体的信息传递、多源异构数据实时采集、虚实映射的贮箱结构件焊接数字双胞胎集成管控等关键技术,率先实现了贮箱焊接执行层智能装备单元组网、状态感知、虚实融合的数据传递与集成管控,贯通了智能焊接过程的“信息孤岛”,解决了贮箱结构件质量问题追溯与透明化监测的难题。 该项目获得核心发明专利授权7项、软件著作权登记4项;发表论文31篇,其中SCI/EI收录19篇。 项目技术成果已成功应用于CZ-2D、CZ-4B、CZ-4C、CZ-6等长征系列火箭贮箱产品生产,大幅提升了贮箱焊接制造的效率和质量。焊接一次合格率提高到99%以上,装焊效率提高110%,产能提高55%,并进一步推广至工程机械、汽车、船舶、兵器等重大装备领域。近三年直接经济效益新增产值5.51亿元,新增利润1.16亿元,间接经济效益新增产值0.30亿元,经济和社会效益显著。该项目技术成果应用于航天航空大型薄壁结构件制造和其他高端装备焊接自适应控制过程,有力带动了机器人系统在装备制造过程中的广泛应用,为上海高端装备智能焊接领域提供了重要支撑。
[成果] 1800240572 江苏
[V267.4, TP391.9] 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:飞机维修保障工作直接影响着飞行安全,维修性对系统可靠度、利用率及经济性具有决定性作用,维修差错是导致飞行事故、航班延误甚至取消的重要原因之一。该项目在国家自然科学基金、中国民用航空局科技计划、江苏省自然科学基金、江苏省“六大人才高峰”计划、工信部民机专项、国防预研、国家大飞机重大专项委托等项目资助下,结合飞机研制过程中维修性评估验证需求,突破了面向运行安全的大型飞机复杂系统虚拟维修性评估与验证技术,创制了虚拟维修性评估验证系统平台。创新成果如下: 1.针对大型飞机复杂系统虚拟维修数据量大、系统资源消耗严重的问题,提出了基于层次细节简化的数字样机轻量化方法,构建了支持虚拟维修的全信息模型体系,实现计算资源消耗降低25%以上,有效解决了虚拟维修的资源和效率需求等技术难题。 2.针对飞机复杂系统故障维修拆装序列求解的难题,提出了基于基因成对交叉变异遗传算法的拆卸序列优化方法和基于粒子群算法的装配序列和工位优化算法,建立了虚拟维修拆装序列规划的技术方法体系,解算效率提高了40%以上,实现了虚拟维修拆装的高效性和智能化。 3.针对复杂系统维修过程建模的难题,提出了动作实时执行层次结构驱动的智能人体行为建模方法,构建了基于随机时间着色Petri网的虚拟维修作业过程模型,为虚拟维修过程的有效建模和实时仿真提供了重要技术解决途径。 4.针对大型飞机系统维修性综合定量评价的难题,基于维修过程虚拟仿真提出了维修可达性、人素工程等单属性评价方法,结合维修安全风险传播机理,建立了基于多属性决策与模糊理论的维修性综合定量评价模型,为维修性定量评估验证提供了重要决策依据和方法手段。 5.基于所建立的虚拟维修技术和方法体系,创制了大型飞机虚拟维修性评估与验证平台,实现了虚拟环境下的故障预设与诊断、过程可视化、工效分析、综合评估、维修方案优化等功能,具有评估验证效率高(评估验证周期可缩短了30%以上)、经济成本低、实用性强等优点。 项目成果已成功用于C919、ARJ21、某大型运输机等型号的维修性评估和验证,为飞机维修保障系统研制提供了有力支撑,有效提高了飞机维修效率和运行安全性,为C919、ARJ21和某大型运输机成功试飞、运营做出了重要贡献,提升了该省在航空产业领域的影响力,推动了该省航空产业的发展;项目成果推广应用到了卫星通讯机载站、集群通信系统等的维修性评估与验证中,有效缩短了产品研制周期、降低了全寿命周期成本、减少了维修差错、提升了产品竞争力,促进了维修性评估验证技术军民融合发展,同时带动了省内在大型装备复杂系统维修性评估验证领域的技术升级,经济和社会效益显著。项目具有自主知识产权,已获得授权发明专利13项,软件著作权等其他知识产权11项,项目成果处于国内领先、国际先进水平。
[成果] 1800130219 北京
V275.3 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:研究目的: 2005年2月,美国“施里弗-3”太空战演习首次引入“临近空间飞行器”概念,结果表明临近空间飞行器具有重大军事应用价值,引起广泛关注。临近空间大气稀薄,导致低速飞行器载重能力和螺旋桨推进效率严重不足,增升减阻成为低速临近空间飞行器研制的关键问题之一。等离子体流动控制技术是一种新型主动流动控制技术,具有尺寸小、重量轻、无运动部件、气动灵活性好、可靠性高、带宽高、响应快、阻力小等优势,应用潜力很大,尤其是在低雷诺数条件下增升减阻效果显著。因此,在原解放军总装备部和大学统一部署下,项目组成功研制先进流动控制实验平台,为解决低速临近空间飞行器升力、阻力难题,研究等离子体流动控制技术提供基础保障。 主要技术创新点: 1)发明了重复频率高压微秒脉冲电源,首次成功研制宽范围可调频高压交流等离子体激励电源、4档脉宽纳秒脉冲电源,有力支撑了先进流动控制技术研究; 2)首次实现激励电源全参数大范围远程控制,完成了等离子体产生系统与低湍流度风洞平台的一体化集成,提高了实验自动化水平,具有重大工程应用价值; 3)突破了低湍流度风洞平台大收缩比、小长径比收缩段设计技术,试验段最低湍流度达到万分之一量级,实现了6档高精度变湍流度,突破了大口径试验段低速稳定运行技术,最低稳定风速达到2 m/s,整体性能处于国内领先水平。 成果产生的价值: 平台突破多项重大技术瓶颈,已授权国家发明专利4项,成功应用于临近空间飞行器研制、风力发电机叶片增效,获得了显著的经济与社会效益。 依托该平台,先后完成军口863、国家自然科学基金等国家项目4项,在临近空间飞行器等离子体增效、增升技术方面取得重大突破。在航天科技集团中国航天空气动力技术研究院临近空间无人机研制中,承担机翼选型、气动性能参数测量等重要工作,为国内首次临近空间太阳能无人机成功试飞做出重大贡献。在中国空气动力研究与发展中心的机翼流动控制技术、旋翼翼型主动流动控制技术研究中,为掌握飞机固定翼和旋翼、叶片等离子体流动控制机理、促进相关武器装备技术发展做出重要贡献。 依托该平台,针对本科生、研究生、生长干部任职培训等开设了6门课程,为中国空气动力研究与发展中心、防化研究院等单位培训了上千名专业技术人才;已培养博士5名、硕士16名,发表SCI、EI检索论文50余篇,获得全军优秀硕士论文4篇,为该校航空宇航科学与技术学科的发展做出了重要贡献,该学科被评为“2110工程”的重点建设学科。
[成果] 1800130181 北京
V271.41 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:1.研究目的:为满足中国自主研制的第三代重型战斗机(某国家重点型号工程)对高性能刹车系统的急需,解决传统惯性防滑刹车系统存在的刹车效率低、轮胎磨损严重、跑道自适应性低等问题,提高飞机刹车系统使用可靠性与全工况状态下的刹车效率,根据原总装备部关于工程的立项批复,北摩高科公司承担了“先进作战飞机数字式电子防滑刹车系统”研制任务。 该系统由控制设备、主机轮和前机轮组成。具有着陆刹车与防滑、接地保护、起飞线刹车、收起落架刹车、应急刹车、故障告警等功能。 2.主要技术创新点:项目所属科学领域为航空航天技术。项目突破了数字式电子防滑刹车系统多项关键技术,明显提升了机轮承载能力及刹车系统的刹车效率等综合性能,显著增强系统对全工况下的自适应性、安全性和使用可靠性。 项目主要技术创新点: ①提出了一种基于参考速度-机轮速度差防滑控制算法及软件原位升级的方法,明显提高了飞机在跑道多变、全工况情况下的刹车效率、可维修性及系统扩展多机型使用的能力。获发明专利2项(ZL201318001317.3、ZL201318001316.9),系统软件控制模块(V1.0)获软件著作权(2012SR081291)。 ②创新研制了一种射流偏转板结构、具有失效对中的液压伺服阀,提高了伺服阀的抗污染能力与输出稳定性。获得发明专利2项(ZL201218004601.1、ZL201218004602.6)。 ③创新研制了高承载对开式等温精模锻前机轮、单幅板式机轮组件及其直筒式液压刹车装置,解决了机轮承载不均匀、刹车效率低的问题,提高了疲劳寿命及使用维修性。获得实用新型专利3项(ZL201120042786.5、ZL201721255769.3、ZL201120042778.0)。 ④创新了化学气相沉积工艺方法,研制了一种高温抗氧化性能好、碳纤维利用率高的新型C/C复合材料刹车副,提升了刹车盘干态、湿态的刹车性能,且降低了生产成本。获得发明专利1项(ZL200610055203.6)、实用新型1项(ZL200620001940.3)。 3.成果产生的价值:该项目研制的先进作战飞机数字式电子防滑刹车系统已按我军武器装备研制程序,完成了全部研制工作,通过了军方组织的设计鉴定,已生产数十套随某型第三代重型战斗机交付部队。部队使用结果表明,产品性能稳定,工作可靠,使用维修性好。 该系统经适应性改进,已推广至另外9型先进飞机使用。该成果在为我军装备提供优质产品的同时,显著提升了企业的研发能力,为研发新型全电刹车系统等新产品奠定了坚实技术基础。产品的大量订货,为企业带来了丰厚的回报,产值大幅提升。
[成果] 1800180136 上海
V474 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于航天器控制技术领域。 急剧增多的空间碎片对在轨卫星的碰撞威胁日益加剧,严重制约空间应用效能,主动碎片清除成为保障人类可持续利用空间的紧迫任务。微纳卫星作为更灵活、高效的清除工具载体,2010年起,国外先后实施了Prisma、e.Deorbit等基于微纳卫星的主动碎片清除研究计划。 翻滚碎片的自主逼近与捕获是主动清除的关键环节。由于空间碎片构型复杂且自由翻滚,空间光照等环境时变强干扰,微纳卫星的星上资源又严重受限,使得面向主动碎片清除的微纳卫星制导、导航与控制(GNC)系统技术成为关系任务成败的核心难题。针对该难题,在多项国家计划与基金支持下,项目组经过多年攻关,形成多项发明成果: 1)翻滚目标的自适应相对导航与逼近路径动态规划方法针对资源受限下的远距离相对导航、翻滚目标的超近距离视觉测量、多障碍物翻滚随动下的时变逼近路径规划问题,发明了可观度增强的仅测角相对导航、翻滚目标鲁棒特征跟踪与高效匹配、简化相对运动描述与同伦等效路径优化等方法,被动成像相对导航距离从200m扩展到15km,可视觉测量目标的动态范围由1°/s提升到3.2°/s、时变逼近路径规划效率提升15%。 2)翻滚目标逼近与捕获的姿轨耦合控制方法针对逼近与跟踪过程的路径强时变与姿轨耦合、模型不确定与强干扰,以及捕获过程的组合体瞬态变连接等问题,发明了动态预测安全接近与姿轨耦合跟踪鲁棒控制方法、捕获组合体的不确定影响衰减姿态控制方法,3.2°/s翻滚碎片的姿轨同步跟踪精度分别优于0.25°、0.023m,捕获后组合体的姿态稳定度优于0.002°/s。 3)微纳敏感器与执行机构的深度融合与集成技术针对碎片清除微纳卫星对敏感器与执行机构的高集成、高效能需求,发明了多目复合宽量程立体视觉导航敏感器、多源融合估计与补偿的MEMS测量组合、低扰动高集成三轴微飞轮,同等精度与输出能力下,质量、功耗大幅降低。 该项目共获授权发明专利34项,软件著作权6项,出版专著2部,发表SCI/EI索引论文75篇,其中ESI热点论文1篇,ESI高被引论文2篇。部分理论成果先后被《Spacecraft Formation Flying》和《SpaceEngineering》两本国外航天器控制领域权威教材引用。 该项目在中国首次空间维护科学实验任务-试验卫星七号,以及天舞一号、NS-1网络双星等微纳航天器中整体应用;各项方法和产品,先后应用到遥感卫星二十二号和二十七号、和德一号等型号姿轨控分系统中,大幅提升了中国航天器的精确测量、自主规划、耦合控制、融合集成等能力。 该项目中的微纳测量与控制产品已型谱化,年配套超200套,近三年总产值超6000万元。 多项技术和产品跨行业应用在全球首款水陆两用无人机U650、直升机主动防护、弹道修正引信等系统中,大幅提升了精确自主测量与控制能力,经济效益显著,产业化前景广阔。
[成果] 1800130279 北京
V475.4 应用技术 航空航天器制造 公布年份:2018
成果简介:总装是大型空间飞行器研制过程中的重要环节,其质量直接决定飞行器可靠性和寿命。随着中国载人航天等国家重大工程的开展,空间飞行器总装面临尺寸更大、重量更重、功能更复杂、集成度更高、精度要求更苛刻、研制周期更短等新特点,传统的串行的试错式为主的装配方法已经无法满足空间飞行器研制需求。 项目产学研紧密结合,通过10多年努力,建立了大型空间飞行器的总装工艺-精确测量-工艺装备的系统方法,研发了具有大型空间飞行器总装的13套软硬件装备,并集成应用于中国首个货运飞船天舟一号等空间飞行器总装,保障了国家重大工程的顺利实施,具体创新成果和指标如下: 1)提出了基于多系统交互融合的大型空间飞行器精度测量与补偿方法,实现了多种测量系统统一基准的并行式测量,使得位置测量精度由0.2mm提高至0.08mm,陀螺指北精度提高了3倍(小于),天地精度一致性可信度提高了95%,将大型空间飞行器研制过程中的测量周期缩短了近50%,解决了大型空间飞行器精度测量和补偿的系列难题; 2)提出了一种基于物理属性的柔性线缆建模与装配过程仿真方法,实现了空间飞行器刚柔混合的三维装配过程仿真与优化,解决了整器集成装配仿真中的柔性体仿真瓶颈问题,以及线缆装配严重依赖人的经验和反复试装的难题,线缆装配作业一次合格率达到99%以上; 3)提出了基于数字样机的大型空间飞行器总装工艺设计及集成应用方法,建立了集三维模型、产品结构和产品属性为一体的空间飞行器总装工艺数字样机和总装实做数字样机,打通了总体设计、工艺设计与总装生产现场执行数据的传递链路,形成了基于数字样机的大型空间飞行器三维结构化总装工艺设计、集成仿真及实施方法,实现了大型空间飞行器总装工作由传统串行试错式的研制模式向精细化、可控可预测、数字化协同模式的转变,总装工艺准备时间缩短20%; 4)提出了货运飞船的复杂异型大重量货物高密度装载工艺与装备,实现了以4倍方包、航天服、气瓶组件为代表的复杂异型大重量货物安全、高效地通过狭小舱门,并在密闭舱体内吊装翻转,最终完成准确定位和安装。确保了货运飞船各型货物的一次装载合格。 成果已授权国家发明专利25项,获批国家软件著作权8项和标准3项,发表学术论文98篇。成果已成功应用于天舟一号货运飞船、神舟系列载人飞船、嫦娥三号探测器等空间飞行器中,近三年共节支3800万元,创造间接经济效益9616.8万元,经济和社会效益显著。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

万方选题

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部