【摘 要】
:
针对月球探测器结构优化过程中存在的分析耗时和结构参数不确定性影响问题,提出了考虑结构参数不确定性的月球探测器结构快速优化框架.优化框架基于多域子结构运动综合方法,建立了月球探测器结构多域子结构模型,实现了模型规模的降低,提高了模型分析效率;基于区间场不确定性分析方法,建立了结构参数不确定性模型,并开展了探测器结构参数区间灵敏度分析;基于区间可能度理论实现了不确定性优化问题的转换.通过两个优化算例进行方法验证,优化分析结果表明,基于本文的结构优化框架,可以明显提高结构优化效率;通过与确定性优化结果对比,验证
【机 构】
:
北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室,北京100081
论文部分内容阅读
针对月球探测器结构优化过程中存在的分析耗时和结构参数不确定性影响问题,提出了考虑结构参数不确定性的月球探测器结构快速优化框架.优化框架基于多域子结构运动综合方法,建立了月球探测器结构多域子结构模型,实现了模型规模的降低,提高了模型分析效率;基于区间场不确定性分析方法,建立了结构参数不确定性模型,并开展了探测器结构参数区间灵敏度分析;基于区间可能度理论实现了不确定性优化问题的转换.通过两个优化算例进行方法验证,优化分析结果表明,基于本文的结构优化框架,可以明显提高结构优化效率;通过与确定性优化结果对比,验证了考虑结构不确定性的结构优化可以提高分析结果的可靠性.
其他文献
Ferroelectric lead-free BaTi1-xZrxO3 ceramic powder samples with various compositions (x =0,0.04,0.06) have been synthesized by conventional high-tem-perature solid-state reaction method at 1450 ℃ for 10 h.Influences of Zr doping on the inter-atomic bondi
Iron-based superconductor,a promising candi-date for high-field applications,has attracted significant attentions.For practical utilization,the superconducting tapes should have high transport critical current density(Jc),low production cost,larger mechan
The Al-Hf alloy was prepared by open alu-minothermic reduction of HfO2 using CaF2 and NaF as the flux.The influence of the slag composition,the amount of aluminum,and the heat energizer was studied detailly to establish optimum conditions for the sufficie
In general,inorganic filler/polyurethane elas-tomer (PUE) composites possess favorable properties,such as modulus,chemical resistance,and heat stability,are promising for broadening the application area of poly-urethanes (PU).For the experiments,a series
A highly c-axis-oriented aluminum nitride (AlN)thin film with smooth and crack-free surface was fabricated by an off-normal direct current (DC) sputtering method in a pure nitrogen atmosphere,in which the rotatable substrate holder positioned in the middl
面向未来载人月球与深空探测任务需求,针对地月系统中低能往返环月轨道与平动点轨道的转移设计问题进行研究,在不同三体轨道下系统分析了环月轨道变化对任务飞行时间与燃料消耗等关键参数的影响,并提出月球往返轨道初值猜想搜索策略.为解决设计变量初值敏感性问题,结合空间不变流形与目标平动点轨道构型特性,采用微分修正算法快速构造初始转移轨迹.在同时考虑近月点与燃料最优转移多约束条件下,通过多重配点打靶法与序列二次规划算法对环月轨道与平动点轨道间往返轨迹进一步研究,并推导了约束方程的梯度公式提高计算效率.为分析往返轨道特性
Mineral apatite compounds have attracted sig-nificant interest due to their chemical stability and adjustable hexagonal structure,which makes them suit-able as new photovoltaic functional materials.The band gap of natural apatite is ~ 5.45 eV,and such a l
SiCf/Ti composite owns the attractive advan-tages of lightweight and excellent high-temperature per-formance,which make it have great significance to the development of aerospace industry.However,the compli-cated fabrication route and novel architecture o
为满足超大型(公里级)空间结构在轨组装的需求,设计了一种全新的空间大型结构体组装接口并对其装配性能进行了详细的分析.首先,详细设计了一种纯机械式双锁定组装接口.其次,通过建立接口运动学模型,对组装接口的容差性能进行了分析,得出X方向容差为14.25 mm,Z方向容差为15.84 mm,绕X,Y,Z三个轴的角度容差分别为5.65°、5.51°和5.34°.最后,对对接接口进行了ADAMS仿真分析,验证了容差分析的正确性,得到了对接机构接触力与静摩擦系数、机械臂推力、碰撞锥角之间的非线性影响关系,为空间对接机
针对高维不确定性条件下飞行器级间分离精细化分析需求,建立参数化级间分离动力学仿真模型,综合考虑级间分离过程中高维不确定性因素影响,识别典型分离失效模式,构建分离可靠性模型.提出采用活跃子空间方法实现高维不确定性参数的空间降维,结合极大极小距离序贯采样方法,利用含交叉项的高阶多项式回归模型对降维空间进行近似,完成了可靠性分析.结果表明,提出的方法能够准确描述高维不确定性因素对分离可靠性的影响特征,在保证高维不确定性计算精度条件下,大幅提升分离可靠性定量分析效率,此外,不同阈值对应分离可靠性曲线与常规打靶仿真