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公开(公告)号：CN115276860A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210770243.8
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04B17/391 , H04B17/40
Abstract: 本发明提供了一种卫星在轨地球辐射带环境量化表征仿真方法及装置，涉及计算机仿真技术领域，仿真方法包括：获取仿真步长和仿真时间，根据仿真步长，遍历仿真时间，获取任一仿真时刻下卫星的空间位置；获取当前拓扑信息或当前用户请求，根据当前拓扑信息或当前用户请求，遍历各个卫星的空间位置，得到各个卫星的通信链路；或获取地球辐射带计算模型的控制参数，根据地球辐射带计算模型的控制参数，遍历各个卫星的空间位置，得到各个卫星所处的地球辐射带粒子通量。本发明实现空间通信卫星星座组网与星间通信链路的实现并且得到各个卫星所处的空间位置的极端带电粒子辐射环境量化协同仿真。
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公开(公告)号：CN115242334A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210769771.1
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H04B17/391 , H04B17/40 , G06F30/20
Abstract: 本发明提供了一种卫星在轨地球电离层等离子体环境仿真方法及装置，涉及计算机仿真技术领域，仿真方法包括：获取低轨星座中各个卫星在当前仿真时刻下的当前状态参数，获取卫星的通信链路任务参数，根据所述通信链路任务参数、所述当前状态参数，获取建立空间通信链路的多个通信卫星状态参数，根据所述当前仿真时刻和所述当前状态参数，建立所述卫星的电离层等离子体环境模型；根据所述电离层等离子体环境模型和所述通信卫星状态参数，得到各个所述通信卫星的电离层等离子体环境表征数据。本发明能够在实现低轨通信卫星的通信链路仿真的同时计算每个卫星所处的地球大气电离层中的空间等离子体环境量化表征分析。
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公开(公告)号：CN115203921A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210768435.5
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提供了一种地球辐射带多轨道环境协同量化表征仿真方法及装置，涉及空间飞行器仿真技术领域。本发明所述的地球辐射带多轨道环境协同量化表征仿真方法，包括：初始化参数，其中，所述参数包括任务开始时间、任务结束时间、仿真步长、导航卫星星座的轨道参数以及辐射带模型控制参数；从所述任务开始时间到所述任务结束时间为止，依次累加所述仿真步长得到各个仿真时刻，在各个所述仿真时刻下依次遍历每颗导航卫星，更新所述导航卫星的在轨运动状态数据；根据各个所述仿真时刻下的所述导航卫星的空间位置数据和所述辐射带模型控制参数确定对应的辐射环境量化表征数据。本发明能够对导航卫星所处的空间辐射环境进行量化表征。
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公开(公告)号：CN114261543B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202111525414.2
申请日：2021-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种面向空间多臂航天器系统的地面试验系统及其试验方法。所述航天器系统模拟器(2)通过4个多孔气足漂浮在气浮平台(1)上，所述气浮平台(1)周围放置有实验桁架(3)，所述实验桁架(3)的顶棚(14)中间设置模拟辅助对接装置(4)、模拟爬行桁架(5)和卫星模型(6)，所述实验桁架(3)的侧面设置装配实验区域(7)和静音空压机(20)。本发明用以解决现有技术无法模拟多臂航天器系统在空间中的移动、爬行、对大型空间结构装配，以及现有技术无法模拟在失重环境下装配、抓捕等动作对基座的影响等问题。
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公开(公告)号：CN109033604B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN201810791140.3
申请日：2018-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供含旋转载荷的卫星动力学建模及轴承处受力的确定方法，属于卫星姿态动力学技术领域。本发明所述含旋转载荷的卫星动力学建模方法首先对卫星系统建立所需的坐标系；然后由卫星平台动能、轮控系统动能、旋转载荷动能叠加得到卫星系统动能；最后根据卫星系统动能，通过第二类拉格朗日方程得到卫星系统动力学模型。本发明所述含旋转载荷的轴承处受力的确定方法，在建立系统动力学模型的基础上，利用牛顿欧拉定律建立旋转载荷动力学方程，整理并将动力学模型的解算信息代入得到轴承处的受力和力矩。本发明解决了考虑大惯量旋转载荷残余不平衡量时，卫星控制精度受到影响的问题。本发明可用于卫星控制及指导轴承设计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115098990A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210504310.1
申请日：2022-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种导航卫星星座定位精度分析与仿真方法。本发明涉及航天计算机仿真技术领域,基于导航星座轨道信息，建立导航星座轨道外推模型；基于导航用户信息，建立导航用户时空轨迹；通过导航用户与导航定位星座之间的几何关系，进行可见性判断，将导航用户能够接收到的导航卫星单独分组；根据导航用户和所有能见的导航卫星通过选星算法确定导航用户最终所使用的导航卫星；根据环境模型，模拟计算导航卫星与导航用户之间的伪距信号；根据计算得出的导航卫星与导航用户之间的伪距信号，建立伪距方程组，求解导航用户的空间估计位置，与优选导航定位星，GDOP几何精度因子信息；将计算得信息存储至硬盘。
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公开(公告)号：CN114218702B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202111510789.1
申请日：2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06F30/17 , G06T17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种面向空间在轨操控的虚拟视景仿真系统，包括中央控制系统，工控机，地面实验系统，3D建模软件，虚拟视景仿真系统，高清显示器，运动捕捉系统；采用DataSmith数据导入工具，具有种类齐全的3D模型数据导入格式，可导入当前主流的CAD/CAID软件例如SolidWorks、CATIA、UG、3DMax、C4D等所建立的3D模型，实现对机械设计、场景设计等数据的导入，满足实验设计及场景渲染的需求；采用Unreal Engine5引擎进行实时渲染，做到十分逼真的实时渲染效果；数据传输采用UDP协议，具有远程显示功能，在不同地方布置固定IP的服务器或者通过UDP穿透技术可通过互联网远程显示，根据网络延迟，实时显示的延迟效果大约在50ms级别，具有很好的远程演示效果。
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公开(公告)号：CN115027706A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210639983.8
申请日：2022-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种针对空间非合作目标的多臂航天器及抓捕方法，属于在轨服务航天器领域。解决了目前存在的抓捕机构不能够完成对无法提供可利用的抓取特征的目标的抓捕任务的问题。它包括航天器基座和四个机械臂，第一机械臂和第二机械臂对称布置在航天器基座的两个对称的侧面，第三机械臂和第四机械臂对称布置在航天器基座的另两个对称的侧面，在航天器基座的上表面设有弹性缓冲垫；第一机械臂和第二机械臂为七自由度柔性臂，第三机械臂和第四机械臂为七自由度刚性臂，柔性臂和刚性臂均包括七个臂杆，柔性机械臂的七个臂杆之间通过柔性关节连接，柔性臂和刚性臂的用于捕获目标的臂杆为弹性缓冲杆。本发明适用于空间在轨服务航天器。
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公开(公告)号：CN110162855B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN201910391484.X
申请日：2019-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 遥感卫星星上旋转载荷动态精度分析及误差分配方法，它属于航天器姿态精度建模领域。本发明解决了现有方法对磁悬浮轴承连接下的遥感卫星星上旋转载荷动态精度建模分析评估的准确率低以及无法进行误差分配的问题。根据遥感卫星系统的工作模式和结构组成，分析干扰来源，明确星上旋转载荷精度误差环节及误差组成，建立星上旋转载荷精度误差传递链；再根据相应理论公式，建立适用于多误差环节传递的星上旋转载荷动态精度模型，以对磁悬浮轴承连接下的遥感卫星星上旋转载荷动态精度进行准确分析评估，实现根据旋转载荷对地经纬度精度需求设计分配各误差环节误差上限的任务需求。
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公开(公告)号：CN110147115B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN201910543266.3
申请日：2019-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 以载荷为中心、平台随动的旋转载荷卫星姿态控制方法，它属于航天器姿态控制技术领域。本发明解决了传统控制方案中旋转载荷姿态控制精度低、稳定性差的问题。本发明根据旋转载荷卫星系统工作模式和结构特点，建立能够根据卫星平台和旋转载荷的空间姿态、位置测量信息求解出电磁力作用点位置的模型，模型同时具有输出各磁极磁隙变化的能力；结合电磁力作用点位置解算结果，依次利用滑模控制方法设计卫星平台平动所需电磁力，基于动力学前馈补偿的PD控制方法设计旋转载荷姿态机动所需电磁力；最后根据电磁力配置结果和相应的作用点位置，得到卫星平台姿态机动所需控制力矩，完成旋转载荷卫星系统控制。本发明可以应用于航天器姿态控制技术领域。
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