王开强
- 作品数:15 被引量:23H指数:4
- 供职机构:中国空间技术研究院更多>>
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- 相关领域:航空宇航科学技术天文地球更多>>
- 平面遮挡分析法及其在航天器气动力矩分析中的应用被引量:1
- 2016年
- 针对空间站等复杂构型航天器迎流面积和气动力矩的快速分析问题,提出一种平面遮挡分析法。该方法在与迎流垂直的方向上,选定一个二维投影平面进行航天器组成单元的划分和二维外形信息的定义;通过标志符、差值函数及相关的单元外形边界搜索规则定义和操作,实现迎流面积和遮挡面积的计算。平面遮挡分析法减少了遮挡分析所需使用的航天器外形信息维度,可以提高遮挡分析的效率。然后给出基于该平面遮挡分析法对迎流面积和压心位置进行计算的数学模型,对使用的气动力矩分析模型进行说明。以一个非对称构型的空间站为例,对相应的迎流面积和气动力矩进行仿真计算和对比验证。结果表明,平面遮挡分析法具有较为明显的计算时间优势,同时具备较高的计算精度。
- 王开强李京涛张柏楠
- 关键词:气动力矩
- 载人小行星探测的任务特点与实施途径探讨被引量:5
- 2014年
- 介绍了载人小行星探测的发展现状,对目前美国基于"猎户座"飞船的载人小行星探测的概要方案进行了描述,包括探测器系统组成、运载火箭和飞行方案等内容。从速度增量、目标星引力等方面,分析了载人小行星探测的任务特点,并与载人火星探测、载人月球探测以及无人小行星探测的任务特点进行了比较。给出了载人小行星探测的实施途径建议,包括目标星选择、载人飞船系统设计等。讨论了其所涉及的推进、星际飞行安全保障、小行星表面行走等关键技术。研究结果可为我国开展载人深空探测提供参考。
- 王开强张柏楠王悦刘欢武江凯李志海
- 可返回高超声速巡航飞行器轨迹分步与多目标优化
- 2020年
- 文章面向空基发射入轨任务,对配置超燃冲压发动机的可返回高超声速巡航飞行器的轨迹优化问题进行了构建和求解。首先应用分步优化的策略,将整个轨迹设计问题分为巡航段优化和剩余段优化两步依次进行:第一步以巡航机械能最高为优化目标,针对巡航段轨迹进行单目标优化,得到最优初始巡航状态;第二步以此为巡航段入口条件,针对剩余段轨迹进行驻点峰值热流最小、轨迹振荡最小的二维多目标优化。然后对各段飞行轨迹的优化模型进行了定义,包括目标函数、设计变量和约束条件三要素。其中,第一步巡航段单目标优化采用序列二次规划法,第二步剩余段多目标优化采用第三代直接搜索域的经典方法。最后,结合一个优化算例,求解得到巡航段优化解和剩余段的多目标优化Pareto前缘点集。对该点集的分布特性进行了分析,并给出了轨迹设计解的选择建议,为实际工程设计提供参考。
- 王开强张柏楠
- 关键词:多目标优化航天返回
- 载人小行星探测轨道设计被引量:3
- 2013年
- 文章应用Lambert理论对载人小行星探测的轨道进行设计。结合轨道设计的基本条件与假设,建立了基于Lambert问题的轨道模型,并进行了仿真验证,结果证明模型正确有效。采用该模型,以发射窗口在2045年编号为89136的载人探测小行星A为例,给出了轨道设计的结果,同时对不同的故障情况下任务中止轨道及其特性进行了分析,对探测器应急返回能力进行了探讨。
- 武江凯王开强张柏楠白明生李志海
- 关键词:小行星
- 我国载人小行星探测任务规划被引量:2
- 2013年
- 小行星是太阳系形成时残留下来的初始物质,保存了太阳系形成时大量的珍贵信息,近地小行星还存在撞击地球的威胁,因此,小行星探测越来越引起人们的关注。
- 刘欢张柏楠王开强
- 关键词:小行星探测载人近地小行星撞击地球太阳系
- 载人小行星探测推进技术初步方案设想被引量:5
- 2013年
- 随着深空探测技术的发展,小行星探测已成为21世纪深空探测的重要内容之一,并逐渐由无人探测向载人探测发展。载人小行星探测由于航程远,任务周期长,对推进系统提出了更高的要求。
- 李志海张柏楠杨宏王开强
- 关键词:深空探测技术小行星探测载人
- 载人小行星探测器系统方案概念研究被引量:3
- 2015年
- 根据载人小行星探测的飞行任务模式,提出了载人小行星探测器的系统组成方案,探测器由乘员舱、登陆舱、返回舱、推进舱组成,描述了各舱段的主要功能及指标。对乘员舱进行了系列化的设计,并基于不同的乘员舱配置,提出了4种探测器系统方案。依照探测器总质量最小的原则,提出了探测器系统方案选择的流程,并举例对系统方案的选择进行了说明,对乘员舱系列化设计的优势进行了讨论。最后,给出了对部分小行星实施载人探测的探测器系统方案和总质量估计。研究结果可为我国载人小行星探测的方案设计与论证提供参考。
- 王开强张柏楠李志海
- 关键词:小行星探测舱段
- 商业载人亚轨道飞行器发展现状与趋势分析被引量:3
- 2020年
- 对当前国外各商业公司的载人亚轨道飞行器的发展现状进行了调研,主要包括飞行器系统概况、飞行方案、项目进展等内容。从飞行器与飞行方案设计等角度对各亚轨道飞行器的总体技术特点、各商业公司关于亚轨道飞行器的发展思路和趋势进行了比较分析。得出对我国发展商业亚轨道飞行器的若干启示,建议以旋成体亚轨道乘员舱为发展起点,及早进入载人亚轨道飞行领域,并积极谋划亚轨道空天飞机的长远发展。
- 王开强张柏楠
- 关键词:飞行器系统
- 空投飞行器
- 本发明涉及空投飞行器,包括:机体,包括可拆卸的顶盖;前升力翼面,活动连接在所述顶盖上;后升力翼面,活动连接在所述顶盖上;整流前罩,可拆卸连接在所述机体一侧;整流尾椎,可拆卸连接在所述机体一侧。本发明的空投飞行器,采用相对...
- 石泳刘瑜付新卫王开强杜若凡于世强徐艺哲周印佳吕凡熹胡骏
- 多学科设计优化在空间站太阳翼构型设计中的应用被引量:2
- 2013年
- 论述了空间站太阳翼构型的优化问题及应当考虑的设计参数、设计约束、优化目标以及组装建造阶段,分析了优化问题涉及的学科和参数耦合关系;以一个虚拟的空间站服务舱为例,探讨了其太阳翼构型优化建模,给出了3个单目标优化模型,包括设计变量、约束条件和目标函数,比较并说明了优化结果,表明优化合理有效。
- 王开强张柏楠
- 关键词:空间站多学科设计优化